Półautomatyczny ochronnik przeciwprzepięciowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

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

 Komentarze do artykułu

Ochrona domowego sprzętu radiowego przed „skokami” i ostrymi odchyleniami napięcia sieciowego od normy w wielu regionach naszego kraju pozostaje problemem o nieprzewidywalnych konsekwencjach. Autor artykułu analizuje sytuację i dzieli się osobistymi doświadczeniami praktycznego rozwiązania tego problemu. Proponowane urządzenie zabezpiecza sprzęt radiowy poprzez szybkie odłączenie od sieci w przypadku zmiany jego napięcia poza dopuszczalne granice. Jest to istotne przede wszystkim w pobliżu napowietrznych linii elektroenergetycznych, gdzie prawdopodobieństwo zwarć przewodów, na przykład podczas silnych podmuchów wiatru, jest wysokie. Szczególnie niebezpieczne jest zwarcie jednego z przewodów fazowych do „zera”. W takim przypadku napięcie w sieci wzrasta do 380 V. Zwykle w takich przypadkach kondensatory tlenkowe zasilacza pękają i elektrolit wycieka, co niekorzystnie wpływa na działanie jednego lub drugiego urządzenia radiowego.

Obniżenie napięcia sieciowego do 160 V jest również niebezpieczne, szczególnie w przypadku zasilaczy impulsowych. W takich przypadkach działają one przy dużych obciążeniach prądowych przez tranzystor mocy, co może spowodować jego awarię z powodu przegrzania. Półautomatyczne urządzenie, którego schemat pokazano na ryc. 1, pomaga mi rozwiązać opisane problemy. 1996. Od podobnego urządzenia opisanego w artykule I. Nechaeva „Automatyczne urządzenie do ochrony urządzeń sieciowych przed przepięciami” („Radio”, 10, nr 48,49, s. 1), różni się głównie tym, że kiedy „ skacze " napięcie odłącza obciążenie od sieci i można je ponownie włączyć dopiero po naciśnięciu przycisku start SBXNUMX. W opisanej wcześniej maszynie, gdy napięcie sieciowe „chodzi”, obciążenie jest podawane z przerwami – a jest to bardzo niekorzystny tryb pracy dla wszelkich urządzeń radiowych, a zwłaszcza komputerów PC i telewizorów.

Rys.1 (kliknij, aby powiększyć)

Podstawą proponowanego półautomatycznego urządzenia jest potężny przekaźnik elektromagnetyczny K1. Do zasilania jego uzwojenia prądem stałym stosuje się prostownik MOCTVD1-VD4, podłączony do sieci poprzez kondensatory gaszące C1 i C2. Włączyć urządzenie krótkim naciśnięciem przycisku SB1. W takim przypadku przekaźnik K1 jest aktywowany, a jego styki zamykające K 1.1 blokują styki przycisku start. Kondensator C1 zapewnia niezbędny prąd rozruchowy dla przekaźnika po włączeniu. W trybie pracy przekaźnik podtrzymywany jest prądem płynącym przez kondensator C2, aż do napięcia sieciowego co najmniej 160 V. Podczas ustawiania urządzenia należy indywidualnie dobrać pojemność kondensatora C2 (a czasami kondensatora C1). każdy typ przekaźnika. Gdy napięcie sieciowe wzrośnie do 240 V, diody Zenera VD7 i VD8 otwierają się. W tym samym czasie następuje aktywacja transoptora U1 i otwarcie trinistora VS1, który blokuje obwód zasilania uzwojenia przekaźnika K1. W rezultacie przekaźnik zostaje zwolniony, a jego styki otwierające K1.1 odłączają obciążenie urządzenia od sieci prądu przemiennego.

Kondensator C3, rezystor bocznikowy R3 w obwodzie sterującym trinistora VS1, zapobiega zadziałaniu zabezpieczenia przeciwprzepięciowego. Rezystory R1, R2 ograniczają skoki prądu przez styki przycisku start SB1, będąc jednocześnie „bezpiecznikami” w przypadku awarii kondensatora C1 lub C2. Dioda VD5 poprawia działanie urządzenia, o czym decyduje głównie rodzaj zastosowanego przekaźnika i jest to ułamek sekundy. Czas zadziałania przekaźnika RENZZ zastosowanego w opisywanym urządzeniu nie przekracza 4 ms, co w zupełności wystarcza do niezawodnego działania zabezpieczenia. Rezystor R5 ogranicza prąd płynący przez transoptor LED U1. Wybierając go (w zakresie 8 ... 25 kOhm), można ustawić w małych wartościach (5 ... 10 V) próg ochrony przed przekroczeniem napięcia wejściowego.

Strukturalnie półautomatyczne urządzenie jest wykonane w postaci przenośnego przedłużacza. Na jego przedniej osłonie ściennej znajduje się gniazdo sieciowe X2, włącznik przyciskowy SB1 (KM2-1 lub P2K bez mocowania) oraz wskaźnik VL1. Przekaźnik elektromagnetyczny (RENZZ), trinistor VS1 i wszystkie inne części są zamontowane na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnie foliowego materiału, która jest umieszczona w plastikowej obudowie. Przekaźnik K1 może być dowolnego typu, na napięcie robocze 12...60 V, a jego styki są przystosowane do prądu co najmniej 2...3 A przy napięciu sieciowym 220 V. W tym przypadku napięcie znamionowe kondensatora C4 powinno być odpowiednio. Kondensatory C1 i C2 - K73, MBM, MBGO na napięcie znamionowe co najmniej 350 V (C2 jest lepsze o 400 V).

Diody Zenera VD7 i VD8 są wymienne z podobnymi, których całkowite napięcie stabilizujące może wynosić od 310 do 340 V przy prądzie 10 ... 12 mA. Przy niższym całkowitym napięciu stabilizacji tych urządzeń (250 ... 300 V) rezystor R5 powinien wynosić 30 ... 47 kOhm i rozpraszać więcej mocy. W takim przypadku możliwe będzie zwiększenie niestabilności progu zadziałania zabezpieczenia. Dopuszczalna jest wymiana transoptora diodowego AOD101A (U1) na tranzystor serii AOT110 lub AOT127 poprzez podłączenie rezystora R4 do emitera fototranzystora, anody trinistora VS1 do wyjścia jego kolektora oraz zamontowanie rezystora o rezystancja 1 MΩ między bazą a emiterem. Jednocześnie trinistor może mieć również duży prąd sterujący, na przykład serię KU201 lub KU202.

Założenie urządzenia sprowadza się głównie do doboru kondensatorów C2 i C1. Wybierając pierwszy z nich, osiągają wyłączenie urządzenia, gdy napięcie sieciowe spadnie do 160 ... 170 V, a drugi - niezawodne włączenie za pomocą przycisku start SB1. Możliwy jest również dobór rezystora R5 - dla zapewnienia niezawodnej pracy układu ochronnego przy napięciu sieciowym przekraczającym 240...250 V. Nie należy przy tym zapominać o zabezpieczeniach elektrycznych - wszak wszystkie elementy urządzenia są galwanicznie podłączone do sieci energetycznej wysokiego ryzyka.

Na zakończenie garść praktycznych porad związanych z ewentualnymi zmianami w samym zabezpieczeniu. Jeśli występują trudności z wyborem wysokonapięciowych diod Zenera VD7 i VD8, możliwe jest użycie jednej diody Zenera KS533A z dodatkowym tranzystorem KT940A, jak pokazano na ryc. 2a. Rezystor zmienny R8 ustawia napięcie progowe układu zabezpieczającego. Jednak jego niezawodność nieco spadnie, ponieważ tranzystor VT1 może „przejść do stanu otwartego”, a urządzenie nie wyłączy obciążenia, jeśli wejściowe napięcie przemienne zostanie przekroczone. Diody Zenera z reguły nie ulegają „zwarciu”, a to prowadzi jedynie do odłączenia obciążenia. Urządzenie można uprościć, zastępując trinistor VS1 i transoptor U1 optotyrystorem o odpowiedniej mocy - z wyjściowym prądem impulsowym co najmniej 1 A, na przykład seria AOU160. Półautomatyczne urządzenie z takim transoptorem powinno niezawodnie blokować zasilanie uzwojenia przekaźnika K1 poprzez szybkie rozładowanie kondensatora C4.

Rys.2 (kliknij, aby powiększyć)

Najpopularniejszy transoptor z serii AOU103 może wytrzymać prąd pulsacyjny do 0,5 A, co może nie wystarczyć do niezawodnej pracy urządzenia. Zasadniczo transoptor można zastąpić transformatorem impulsowym małej mocy. Nadaje się na przykład transformator dopasowujący wzmacniacza 34 przenośnego radia tranzystorowego lub podobnego, którego uzwojenia zawierają 150 ... 300 zwojów drutu PEV-2 0,15 ... 0,3. Uzwojenie o mniejszej liczbie zwojów jest podłączone do obwodu sterującego trinistora VS1 (ryc. 3,6), a uzwojenie o dużej liczbie zwojów jest podłączone zamiast diody emitującej transoptor U1. Rezystory R3 i R4 w tym przypadku są usuwane z urządzenia. Wieloletnia eksploatacja kilku półautomatów, w tym po dokonanych zmianach, wykazała ich niezawodną pracę.

Dla niezawodnej pracy urządzenia należy zainstalować przycisk jako SB1, przeznaczony do pełnego prądu rozruchowego chronionego urządzenia. Pożądane jest zainstalowanie rezystora ograniczającego o rezystancji około 1 omów w obwodzie anodowym tyrystora VS10, który ochroni tyrystor przed możliwym przebiciem przez prąd rozładowania kondensatora C4.

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:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Ulepszenie ogniwa perowskitowego za pomocą odpornej na ciepło warstwy organicznej 23.03.2024 Zespół naukowców z Uniwersytetu KAUST w Arabii Saudyjskiej poczynił znaczne postępy w dziedzinie technologii fotowoltaiki perowskitowej, tworząc nową monowarstwę cząsteczek z kwasem fosfonowym jako warstwą organiczną do transportu elektronów. To innowacyjne podejście staje się kluczowe dla przyszłych elastycznych perowskitowych ogniw słonecznych ze względu na ich wysoką wydajność i stabilność termiczną. Wykorzystując półprzewodniki niefulerenowe na bazie cząsteczek antrachinonu (AQ) i diimidu naftalenu (NDI), naukowcy stworzyli warstwę tworzącą wiązania kowalencyjne z powierzchnią tlenku indu i cyny, umożliwiając efektywną interakcję z materiałem perowskitowym. Analiza termograwimetryczna wykazała, że ​​te zmodyfikowane cząsteczki charakteryzują się wysoką stabilnością termiczną, zachowując 95% swojej masy w wysokich temperaturach, sięgających 356°C dla AQ i 268°C dla NDI. Ogniwo słoneczne powstałe na szklanym podłożu ma złożoną strukturę obejmującą warstwę transportującą dziury Spiro-OMeTAD, warstwę tlenku molibdenu oraz srebrne styki. Przy standardowym oświetleniu ogniwo to osiąga wysoką sprawność konwersji mocy wynoszącą 21,5%, ustanawiając nowy standard dla perowskitowych ogniw fotowoltaicznych z warstwami organicznymi do transportu elektronów. Ponadto urządzenie ma doskonałe właściwości elektryczne: napięcie w obwodzie otwartym wynosi 1,13 V, gęstość prądu zwarciowego wynosi 24,7 mA/cm2, a współczynnik wypełnienia wynosi 77%. Co ciekawe, stabilność ogniwa utrzymuje się na poziomie 90% początkowej wydajności nawet po 1 godzinach pracy w temperaturze 000°C. Osiągnięcie to stanowi część globalnych wysiłków na rzecz ulepszenia technologii słonecznej, co podkreślają ostatnie osiągnięcia w Korei Południowej, w tym czarne ogniwo fotowoltaiczne perowskitowe o rekordowej efektywności konwersji energii słonecznej wynoszącej 12,7% w przypadku elastycznych ogniw z kropkami kwantowymi.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ płynna soczewka

▪ Muzyka antystresowa dla kotów

▪ Pleśń na ścianach powoduje halucynacje

▪ eGPU Breakaway Puck Radeon RX 5500 XT i eGPU Breakaway Puck Radeon RX 5700 Docks

▪ Dysk SSD 12 TB AKiTiO Thunder2 Quad Mini

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Technologie radioamatorskie. Wybór artykułów

▪ artykuł Pierre'a Buasta. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Dlaczego krew jest czerwona? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Defektoskopista do badań magnetycznych i ultradźwiękowych. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Dipol z niecentrycznym punktem zasilania. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Połączony zasilacz, 220 / 0-12 i 0-215 woltów 0,5 ampera. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024