Urządzenie do ochrony urządzeń gospodarstwa domowego przed wahaniami napięcia sieciowego. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Urządzenie do ochrony urządzeń gospodarstwa domowego przed wahaniami napięcia sieciowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochrona urządzeń przed awaryjną pracą sieci, zasilaczami awaryjnymi

Komentarze do artykułu

Rozpowszechnianie się nowego, złożonego i kosztownego sprzętu gospodarstwa domowego i elektronicznego wymaga niezawodnych środków ochrony przed wahaniami napięcia w sieci. Na łamach magazynu opublikowano wiele opisów urządzeń do tego celu, ale większość z nich jest wykonana na mikroukładach, które wciąż są niedostępne dla mieszkańców obszarów wiejskich oddalonych od dużych miast. I to oni najbardziej cierpią z powodu gwałtownych wahań napięcia sieciowego. Autor proponuje montaż urządzenia zabezpieczającego na powszechnie stosowanych elementach dyskretnych.

Gdy napięcie sieciowe przekroczy granice ustawione podczas regulacji, urządzenie, którego schemat pokazano na ryc. 1, odłącza obciążenie od sieci i włącza je ponownie minutę po przywróceniu normalnego napięcia. Moc obciążenia nie powinna przekraczać 2 kW.

(kliknij, aby powiększyć)

Za pomocą prostownika na diodach VD1, VD5 z kondensatorem „wygaszającym” C1 uzyskuje się stałe napięcie, proporcjonalne do przemiennej sieci. Napięcie wyjściowe drugiego prostownika (kondensator „wygaszający” C2, diody VD2 i VD3), stabilizowane diodą Zenera VD4, zasila wszystkie węzły urządzenia.

Silniki dostrojonych rezystorów R6 i R9 są instalowane w taki sposób, że gdy napięcie w sieci nie przekracza 180 ... 240 V, napięcie pobierane z pierwszego z nich jest większe niż napięcie stabilizujące Zenera dioda VD6, a od tego ostatniego jest mniejsze niż napięcie stabilizujące diody Zenera VD7 . W rezultacie tranzystor VT1 jest otwarty, a VT2-VT4 są zamknięte i żaden prąd nie przepływa przez diodę emitującą transoptora U1.

Jeśli napięcie sieciowe spadnie poniżej 180 V, tranzystor VT1 jest zamknięty, a VT2 otwarty. Przy napięciach powyżej 240 V tranzystory VT3 i VT4 są otwarte. W obu sytuacjach prąd płynie przez diodę emitującą transoptor U1.

Elementem uruchamiającym, który łączy i odłącza obciążenie, jest triak VS1. Dinistor transoptora U16 jest podłączony do obwodu jego elektrody sterującej przez rezystor R8 i mostek diodowy VD2, który otwiera się pod wpływem impulsów o częstotliwości około 4 kHz, generowanych przez generator oparty na tranzystorze jednozłączowym VT6 , w obwodzie bazowym którego znajduje się dioda elektroluminescencyjna transoptora U2. Generator działa, jeśli tranzystor VT5 jest zamknięty. Triak VS1 otrzymuje impulsy otwarcia, a obciążenie otrzymuje napięcie sieciowe. Sygnalizując to zapala się neonówka HL2.

Tranzystor otwarty VT5, bocznikujący tranzystor jednozłączowy VT6, zakłóca generowanie. W tym stanie dynistor transoptora U2 i triak VS1 pozostają zamknięte, więc obciążenie jest odłączane od sieci, a lampa HL2 jest wyłączona.

Lampka neonowa HL1 sygnalizuje obecność napięcia w sieci oraz stan wkładki topikowej FU1

Po przyłożeniu napięcia sieciowego do urządzenia zabezpieczającego przez diodę nadawczą transoptora U1 przepływa krótki impuls prądowy. Dinistor transoptora U1, który został otwarty pod wpływem impulsu, pozostaje w tym stanie, dopóki prąd ładowania kondensatora C5 nie będzie mniejszy niż prąd zamykający dinistora. Tranzystor VT5 jest otwarty z powodu prądu rozładowania kondensatora C5 przez rezystor R12. Proces rozładowania trwa 65 ... 75 s, po czym tranzystor VT5 zamyka się, generator impulsów na tranzystorze VT6 zaczyna działać, a napięcie sieciowe jest dostarczane do obciążenia. Jest to normalny tryb pracy urządzenia.

Gdy napięcie sieciowe przekroczy ustalone granice, przez diodę nadawczą transoptora U1 (jak wspomniano powyżej) popłynie prąd i dinistor tego transoptora zostanie otwarty. Kondensator C5 naładuje się szybko. Spowoduje to otwarcie tranzystora VT5 i odłączenie obciążenia od sieci. To rozwiązanie techniczne eliminuje problem wielokrotnego błędnego włączania i wyłączania obciążenia, gdy napięcie sieciowe oscyluje w pobliżu jednej z wartości granicznych. Kondensator C5 jest w pełni naładowany przy pierwszym bardzo krótkim wyjściu napięcia sieciowego poza ustalone granice. Wielokrotne (aż do końca rozładowania, które trwa, jak wspomniano powyżej, około minuty) przekroczenia progów prowadzą jedynie do ponownego naładowania częściowo rozładowanego kondensatora i przedłużenia ekspozycji. Zapewnia to niezawodne, bez „odbijania” przełączanie obciążenia.

Autorski egzemplarz urządzenia montowany jest zawiasowo na ośmiu listwach montażowych po dziesięć dwuskrzydłowych styków każda. Można go również zamontować na jednostronnej płytce drukowanej, pokazanej na rys. 2.

(kliknij, aby powiększyć)

Triak VS1 jest wyposażony w radiator pinowy 60x55 mm. Rezystory R3 i R4 są przylutowane bezpośrednio do zacisków kondensatorów C1 i C2. Całość mieści się w odpowiedniej wielkości obudowie wykonanej z materiału izolacyjnego. Na przednim panelu obudowy zamontowano oprawki neonówki HL1, HL2 oraz oprawkę bezpiecznika FU1.

Kondensatory C1 i C2 - MBGCH, C3 - K50-24, C4 i C5 - K50-6; C6 - MBM. Wszystkie stałe rezystory to MLT, rezystory trymujące to SPZ-38g. Wszelkie diody prostownicze o prądzie co najmniej 105 A i napięciu wstecznym większym niż 0,3 V (seria D300 KD226b, KD20) będą służyć jako zamiennik KD109B. Mostek diodowy KTs407A można zastąpić innymi zbliżonymi parametrami np. seria KTs402, KTs405 lub złożony z osobnych diod KD105B Diodę zenera KS515A zastępuje się dwoma połączonymi szeregowo D814A i D814B (VD6 ) i D814D (VD7) - inne małej mocy z napięciem stabilizującym odpowiednio 8...10 V i 12...14 V.

Zamiast tranzystorów KT315V wystarczy dowolny z serii KT503, KT3102, KT3117, a KT3102B (VT5) zastąpi KT3102V, KT3102D, KT3117A lub kompozyt dwóch KT315V. Transoptory AOU103B można wymienić na AOU103V lub lepsze na AOU115G lub AOU115D. Przy mocy obciążenia do 1,4 kW triak TC122-25 można zastąpić klasą napięcia TC112-10 lub TC106-10 co najmniej 4, a przy 0,7 kW - KU208G.

Aby ustawić urządzenie zabezpieczające, potrzebujesz regulowanego autotransformatora (LATR), woltomierza prądu przemiennego i obciążenia - żarówki 220 V o mocy co najmniej 40 watów. Na czas strojenia wskazane jest zainstalowanie kondensatora o pojemności 5 ... 1 mikrofaradów jako C2. Zmniejszy to opóźnienie włączenia obciążenia i ułatwi dostosowanie progów. Przed przystąpieniem do regulacji należy przesunąć suwaki rezystorów R6, R9 w dolne położenie zgodnie ze schematem. Spowoduje to wyłączenie obciążenia.

Po ustawieniu napięcia wejściowego równego dolnej granicy (180 V) za pomocą LATR, przesuń suwak rezystora R6, aż obciążenie zostanie włączone. Zwykle można znaleźć pozycję, w której obciążenie, bez ingerencji z zewnątrz, okresowo włącza się i wyłącza. Następnie napięcie wejściowe jest zwiększane do górnej granicy (240 V) i ponownie aktywowane jest zabezpieczenie, tym razem za pomocą rezystora strojenia R9. Pozostaje zastąpić tymczasowo zainstalowany kondensator C5 standardową pojemnością 200 mikrofaradów i sprawdzić czas opóźnienia włączenia obciążenia.

Ponieważ obwody urządzenia znajdują się pod napięciem sieciowym, podczas jego regulacji należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa elektrycznego.

Autor: A. Kuzema, Gatchina, obwód leningradzki.

Zobacz inne artykuły Sekcja Ochrona urządzeń przed awaryjną pracą sieci, zasilaczami awaryjnymi.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Technologia zarządzania kondycją baterii firmy Apple 17.04.2020

Apple wprowadza nową funkcję dla większości nowoczesnych MacBooków o nazwie Zarządzanie stanem baterii. Jest już dostępny dla programistów i stanie się publicznie dostępny wraz z wydaniem aktualizacji macOS Catalina 10.15.5.

Domyślnie nowa funkcja ma na celu zwiększenie ogólnej żywotności baterii laptopa poprzez zmniejszenie tempa chemicznego starzenia. Wynika to z faktu, że w niektórych przypadkach akumulator nie jest w pełni naładowany do maksimum. Całkowite naładowanie baterii powoduje obciążenie baterii, co z czasem może skrócić jej ogólną żywotność. Niektóre smartfony unikają z tego powodu ładowania do 100%, a takie niepełne ładowanie można śledzić za pomocą specjalnych aplikacji.

W wyniku nowej funkcji w niektórych przypadkach 100% poziom naładowania baterii może wcale nie oznaczać maksymalnego poziomu naładowania, ale maksymalny dopuszczalny poziom przedłużający żywotność baterii. Innymi słowy, akumulator jest ładowany nie do 100% swojej pełnej pojemności, ale do 100% ładunku, który musi przyjąć, aby przedłużyć swoją żywotność. Poziom naładowania będzie zapewniony tak, aby nie skrócić znacząco żywotności baterii.

Nowa funkcja będzie dostępna we wszystkich MacBookach z obsługą Thunderbolt 3, w tym we wszystkich MacBookach Pro wydanych od 2016 roku oraz MacBook Air 2018 i nowszych.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Teleportacja kwantowa przy użyciu konwencjonalnego sprzętu

▪ RPS-30/45/65 - kompaktowe zasilacze medyczne

▪ Trójkołowy samochód elektryczny Arcimoto FUV Evergreen Edition

▪ teleobiektyw do telefonu

▪ Telewizor sterowany siłą myśli

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Notatki z wykładów, ściągawki. Wybór artykułu

▪ artykuł Technika ekobioprotekcyjna. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Co to są blue chipy? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Naparstnica rzęskowa. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Aby nie zasnąć kierowcy za kierownicą. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Białe nie jest białe? Eksperyment fizyczny. eksperyment fizyczny

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn