Automatyczny regulator napięcia sieciowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory prądu, napięcia, mocy

 Komentarze do artykułu

Duże wahania napięcia w domowej sieci elektrycznej są zwykle przyczyną awarii drogich urządzeń gospodarstwa domowego. Próba rozwiązania tego problemu za pomocą urządzenia zaproponowanego przez A. Kagana w [1] nie powiodła się ze względu na pewne niedokładności na schemacie obwodu oraz małą moc podłączonego obciążenia.

Zaproponowany automatyczny regulator napięcia sieciowego (ARSN), moim zdaniem, jest pozbawiony tych mankamentów i jest wersją „działającą” [1].

Dane techniczne:

• Odchylenie napięcia na wejściu АРСН......140...270 V, 50 Hz
• Napięcie wyjściowe АРСН.......200...230 V, 50 Hz
• Znamionowy prąd obciążenia / moc ....... 5 A / 1,1 kW
• Prąd rozruchowy/moc rozruchowa z czasem rozruchu 1 min.......10 A/2,2 kW
• Tryb pracy ....... Ciągły
• Ochrona urządzenia z obciążeniem....... Bezpiecznik na prąd 13 A
• Rodzaj podłączonego obciążenia ....... Lodówka domowa

Schemat ideowy ARSN pokazano na rys.1.

(kliknij, aby powiększyć)

Cechą charakterystyczną proponowanego urządzenia jest dodatkowy piąty stopień regulacji, mocniejszy transformator oraz przełączniki elektroniczne wykonane na tranzystorach kompozytowych. Obwód uzupełnia wskaźnik napięcia wyjściowego wykonany na diodzie LED VD2. Zasada działania nie odbiega od opisanej w [1].

Szczegóły i projekt

Moc transformatora podwyższającego napięcie Tp określa się na podstawie następujących rozważań.

Do uruchomienia lodówki wymagana jest moc:

Sn=InUn,

gdzie In - prąd rozruchowy 10 A; Nieznamionowe napięcie sieciowe 220 V.

Sn=10 Ah220 V=2200 VA.

Wymagane napięcie doładowania przy podłączeniu do sieci do 140 V określa się na podstawie minimalnego dopuszczalnego napięcia na wejściu odbiornika elektrycznego (lodówki), równego 198 V:

UVd=198Vx140V=58V.

W tym przypadku moc transformatora podwyższającego napięcie jest równa

Str=58 Vx10 A=580 VA.

Biorąc pod uwagę, że tryb rozruchu jest krótkotrwały, Str można dobierać w zakresie 400...600 VA.

Transformator wykonany jest z taśmy elektrotechnicznej nawiniętej na rdzeń toroidalny o następujących wymiarach: średnica zewnętrzna 176 mm, średnica wewnętrzna 120 mm, wysokość rdzenia 90 mm, efektywny przekrój obwodu magnetycznego około 25 cm2.

Uzwojenia 1-2 zawierają 370 zwojów drutu o średnicy 0,71 mm; 3-4 55 zwojów drutu D1,12 mm; 4-5 i 5-6 - 49 zwojów drutu D1,12 mm. Wszystkie uzwojenia nawinięte są drutem PETV-2 lub PEV-2.

Średnicę rdzenia magnetycznego dobiera się tak, aby uzwojenie sieci (1-2) mieściło się w jednej warstwie, pozostałe uzwojenia są nawinięte na górze sieci zwojem na zwój. Izolacja pomiędzy uzwojeniami wykonywana jest za pomocą pojedynczej warstwy lakierowanej tkaniny lub gumowanej taśmy izolacyjnej.

Jako transformator Tr można zastosować transformator przemysłowy typu TBS 3-0,4UZ, przy czym uzwojenia 1-2 zawierają 390 zwojów drutu D0,63 mm; 3-4 - 58 zwojów i 4-5-6 - 53 zwoje każdy z drutem D1,09...1,12 mm. Rodzaj drutu jest taki sam.

Można zastosować dwa transformatory telewizyjne TS-250 połączone równolegle jako Tr. W tym przypadku uzwojenia sieci pozostają takie same, a uzwojenia 3-4-5-6 są nawinięte na półcewki zgodnie ze schematem pokazanym na ryc. 2, które są podzielone na pół.

Liczbę zwojów określa się po nawinięciu uzwojenia sterującego. Średnica drutu uzwojeń wtórnych wynosi 1,0...1,03 mm. W każdym przypadku napięcie na uzwojeniach 3-4 powinno wynosić 32,5 V, na uzwojeniach 4-5, 5-6 - 29,5 V. Dopuszczalne jest odchylenie ±0,5 V.

Przekaźnik K1, K3 typu RP-2M003UHL4B, z 3 grupami styków przełączających, rezystancja uzwojenia 300 Ohm, napięcie 24 V.

Przekaźnik K2 typu RP21M-UHL4, z 4 grupami styków przełączających o rezystancji uzwojenia 250 Ohm, napięcie również 24 V.

Wszystkie styki są połączone równolegle w celu zwiększenia mocy przełączania (rys. 3). Przed instalacją styki przekaźnika są regulowane w celu zapewnienia synchronicznego przełączania.

Płytka drukowana jest wykonana w dowolny sposób (rys. 4), rozmieszczenie elementów pokazano na ryc. 5.

Opcja montażu konstrukcji pokazana jest na ryc. 6, natomiast grupy diod Zenera VD5, VD7, VD9, VD10 nie są zainstalowane na płytce.

Regulacja Wejście ARCH podłączane jest do 9-amperowego LATR, dodatkowo do wejścia i wyjścia ARCH podłączane są woltomierze prądu przemiennego o skali 0...300 V, klasie dokładności 0,5 lub 1,0. Woltomierze najlepiej stosować ze skalą zegarową. Pierwsza grupa diod Zenera (VD5) składająca się z KS527A + KD521 jest wlutowana w obwód (ten ostatni jest włączany w kierunku do przodu). Napięcie na LATR wzrasta od zera. Gdy napięcie na wejściu ARCH wynosi 140 V, na wyjściu nie powinno być niższe niż 198 V. Przy dalszym wzroście napięcia na wejściu ARCH (około 162 V) dioda Zenera VD5 powinna się przebić powodując załączenie przekaźnika K1 działać. W takim przypadku napięcie wyjściowe przed momentem zadziałania przekaźnika K1 powinno wynosić 230 V, po zadziałaniu co najmniej 200 V. Wartości te można skorygować włączając diody krzemowe do 1. grupy diod Zenera w kierunku do przodu . Następnie zestaw VD5 jest mocowany na płycie.

Druga grupa diod Zenera (VD2) składająca się z KS9A + KS527A jest wlutowana w obwód. Podnoś napięcie na LATR aż do aktywacji przekaźnika K133, a następnie przekaźnika K1. Sprawdź napięcia: przed zadziałaniem przekaźnika K3 napięcie wyjściowe powinno wynosić 3 V, po zadziałaniu powinno wynosić co najmniej 230 V. Wartości te reguluje się analogicznie jak w grupie 200.

Trzecia grupa diod Zenera (VD3) składająca się z KS7A + KS527A + KD175 jest wlutowana w obwód. Podnosząc napięcie na LATR, kolejno załączają się K521, K1, a następnie K3 (po załączeniu K2 przekaźnik K2 powinien się wyłączyć). Po zadziałaniu K3 napięcie na wyjściu ARCH powinno zmienić się podobnie jak w przekaźniku K2.

Na koniec wlutowana jest czwarta grupa diod Zenera (VD4) składająca się z KS10A + D527D + KD814. Podnosząc napięcie na LATR od zera, sprawdź kolejność działania przekaźników K521, K1, K3 (K2 jest wyłączony). Ponowna praca K3 powinna nastąpić przy napięciu na wyjściu ARCH 3...236 V, po pracy - 240 V. Regulację przeprowadza się analogicznie jak powyżej.

Przybliżone napięcia na wejściu ARCH powodujące zadziałanie przekaźnika i odpowiednich grup diod Zenera: 162,4 V - K1, VD5; 181,4 V - K3, VD9; 202,8 V - K2, K3, VD7; 236 V - K3, VD10.

Sprawdź wydajność ARCH pod obciążeniem. Obciążeniem może być standardowa nagrzewnica elektryczna o mocy 1,25 kW. Napięcie zmienia się na wejściu za pomocą tego samego LATR (prąd obciążenia 5,7 A). Odchylenie napięcia pod obciążeniem od napięcia zadanego nie powinno przekraczać 3% (dla transformatora z rdzeniem toroidalnym).

Części i możliwe części zamienne Bezpiecznik. - Stosuje się płytkę pilśniową typu 4, z wkładki usuwa się istniejący przewód (o dowolnej wartości) i w jego miejsce wlutowuje się drut miedziany o średnicy 0,25 mm. Prąd pracy takiego bezpiecznika musi wynosić 13 A. Pozostałe części mogą być dowolnego typu, zgodnie z następującymi wymaganiami: VD1 - Ipr = 0,5...1 A, UbP = 500 V; VD2 - LED dowolnego typu, kolor do wyboru; VDЗ, VD4 - Ipr=0,5...1 A, Ubr=100 V; VD6, VD8, VD11 - impuls KD509A, KD510A, KD513A.

Aby dostosować grupy diod Zenera VD5, VD7, VD9, VD10, można zastosować dowolne typy diod krzemowych.

Korpus wykonany jest z blachy stalowej lub aluminiowej o grubości 1,5...2 mm. Do podłączenia obciążenia należy zastosować gniazdo z ukrytym okablowaniem (rys. 6).

Podczas włączania należy postępować zgodnie z sekwencją: najpierw włącz ARCH, a następnie podłącz do niego obciążenie. Ponadto wskazane jest przeprowadzenie audytu sieci elektrycznej zasilającej - aby podłączyć ARSN, lepiej zainstalować „gniazdo euro”, a przekrój przewodów zasilających powinien wynosić co najmniej 2,5 mm2.

Literatura:

1. Kagan A. Elektroniczny stabilizator napięcia przekaźnika//Radio. - 1991. nr 8. - s. 35.

Autor: D.G. Bogaditsa

Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory prądu, napięcia, mocy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

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. ... >>

Sterowanie obiektami za pomocą prądów powietrza 04.05.2024

Rozwój robotyki wciąż otwiera przed nami nowe perspektywy w zakresie automatyzacji i sterowania różnymi obiektami. Niedawno fińscy naukowcy zaprezentowali innowacyjne podejście do sterowania robotami humanoidalnymi za pomocą prądów powietrza. Metoda ta może zrewolucjonizować sposób manipulowania obiektami i otworzyć nowe horyzonty w dziedzinie robotyki. Pomysł sterowania obiektami za pomocą prądów powietrza nie jest nowy, jednak do niedawna realizacja takich koncepcji pozostawała wyzwaniem. Fińscy badacze opracowali innowacyjną metodę, która pozwala robotom manipulować obiektami za pomocą specjalnych strumieni powietrza, takich jak „palce powietrzne”. Algorytm kontroli przepływu powietrza, opracowany przez zespół specjalistów, opiera się na dokładnym badaniu ruchu obiektów w strumieniu powietrza. System sterowania strumieniem powietrza, realizowany za pomocą specjalnych silników, pozwala kierować obiektami bez uciekania się do siły fizycznej ... >>

Psy rasowe chorują nie częściej niż psy rasowe 03.05.2024

Dbanie o zdrowie naszych pupili to ważny aspekt życia każdego właściciela psa. Powszechnie uważa się jednak, że psy rasowe są bardziej podatne na choroby w porównaniu do psów mieszanych. Nowe badania prowadzone przez naukowców z Texas School of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences rzucają nową perspektywę na to pytanie. Badanie przeprowadzone w ramach projektu Dog Aging Project (DAP) na ponad 27 000 psów do towarzystwa wykazało, że psy rasowe i mieszane były na ogół jednakowo narażone na różne choroby. Chociaż niektóre rasy mogą być bardziej podatne na pewne choroby, ogólny wskaźnik rozpoznań jest praktycznie taki sam w obu grupach. Główny lekarz weterynarii projektu Dog Aging Project, dr Keith Creevy, zauważa, że ​​istnieje kilka dobrze znanych chorób, które występują częściej u niektórych ras psów, co potwierdza pogląd, że psy rasowe są bardziej podatne na choroby. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Flet, który ma dziewięć tysięcy lat 14.03.2000 Sześć fletów wykonanych z kości koronowanego żurawia znaleziono w pochówku datowanym na wczesny neolit ​​w chińskiej prowincji Henan. Jeden z fletów jest doskonale zachowany, bez ani jednej rysy. Nie jest to najstarszy znany instrument muzyczny, ale jest to najstarszy, na którym nadal można grać. Muzycy byli w stanie wydobyć z niego dźwięki, których ludzkie ucho nie słyszało przez ostatnie dziewięć tysiącleci. Teraz chińscy muzykolodzy badają system fletów, próbując zrozumieć, jakie melodie można na nim zagrać. Najstarsze chińskie łuski zostały zarejestrowane „zaledwie” trzy tysiące lat temu.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Przenośny dysk twardy Toshiba Canvio Basics

▪ Etui z czytnikiem linii papilarnych na urządzenia z systemem Android

▪ Procesory Zhaoxin KaiXian KX-6780A i KX-U6880A

▪ W neutronach występują okresowe drgania o nieznanej naturze

▪ Męskie i kobiece postrzeganie kolorów

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Energia elektryczna dla początkujących. Wybór artykułu

▪ artykuł Ktokolwiek przyjdzie do nas z mieczem, od miecza zginie! Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kiedy zaczęto stosować elektrowstrząsy w leczeniu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Figowiec elastyczny. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Wzmacniacz pośredni karty dźwiękowej w celu wyeliminowania niedociągnięć. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Normy dotyczące testowania sprzętu elektrycznego i urządzeń do instalacji elektrycznych konsumentów. Bezpieczniki, rozłączniki bezpiecznikowe. 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