Blok ochrony przed wahaniami napięcia w sieci. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

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

Blok zabezpieczenia przed wahaniami napięcia w sieci. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochrona sprzętu przed awaryjną pracą sieci

Komentarze do artykułu

Współczesny sprzęt elektroniczny z zasilaczami impulsowymi może pracować w bardzo szerokim zakresie niestabilności napięcia sieciowego. Jednocześnie urządzenia takie jak lodówka, klimatyzator, pralka są bardziej wymagające pod względem zasilania. Odchylenie napięcia sieciowego od normy nawet o 10% jest dla niektórych z nich wysoce niepożądane. I dotyczy to nie tylko zwiększania napięcia, ale także jego obniżania. Na przykład, gdy napięcie zasilania jest niskie, silnik sprężarki lodówki może się zatrzymać.

W takim przypadku prąd płynący przez jego uzwojenie gwałtownie wzrośnie, co może nawet doprowadzić do pożaru. Niezwykle niepożądane i nadmierne napięcie, a także jego gwałtowne wahania.

Na rysunku pokazano schemat urządzenia zabezpieczającego, które monitoruje poziom napięcia w sieci, a jeśli jego wartość przekroczy granice określone podczas konfiguracji, obwód odłącza obciążenie.

Zabezpieczenie przed wahaniami napięcia w sieci

Warto zauważyć, że obciążenie jest włączane nie natychmiast po powrocie napięcia sieciowego do normy, ale kilka sekund później. Opóźnienie to zapobiega niekorzystnemu wpływowi stanów nieustalonych występujących w sieci na sprzęt.

Obwód jest stale zasilany z sieci, niezależnie od wahań napięcia w nim. Obciążenie jest włączane i wyłączane za pomocą stosunkowo mocnego przekaźnika K1. Elektronika i przekaźniki są zasilane z zasilacza transformatorowego w T1. Napięcie zasilania układu D1 jest utrzymywane na stabilnym poziomie 5 V za pomocą stabilizatora A1. Prostownik na VD4 i C3, a także R1 ... R4 służy jako czujnik wielkości napięcia sieciowego.

Może wydawać się dziwne, że cały układ zasilany jest z transformatora, a napięcie sterujące pobierane jest bezpośrednio z sieci. Decyzja ta musiała zostać podjęta po przetestowaniu wstępnej wersji układu, w której napięcie sterujące pobierane było z uzwojenia wtórnego transformatora.

Przyczyną awarii było to, że podczas włączania i wyłączania przekaźnika następuje znaczna zmiana napięcia na wyjściu transformatora i prostownika małej mocy. Wynika to ze stosunkowo dużego poboru prądu tego rodzaju rzepy. Gdy przekaźnik jest włączony, napięcie na wyjściu T1 maleje, a gdy przekaźnik jest wyłączony, rośnie.

Nawet jeśli zasilisz przekaźnik przez stabilizator, nie zmienia to istoty sprawy, ponieważ napięcie na przekaźniku będzie stabilne, a napięcie na prostowniku wtórnym zmieni się. Dlatego czujnik poziomu napięcia jest podłączony bezpośrednio do sieci.

Czujnik działa w następujący sposób. VD4-C3 to prostownik. Jego wyjściem będzie stałe napięcie proporcjonalne do napięcia przemiennego w sieci. Rezystory R1-R4 to dwa regulowane dzielniki napięcia. Elementy układu D2 tworzą rodzaj wzmacniaczy sygnału czujnika.

Elementy mikroukładu K561LA7 nie zawierają wyzwalaczy Schmitta, dlatego ich poziomy progowe są na górze zera i na dole jedynki, prawie na poziomie jednego napięcia. Elementy układu K561TL1 z wyzwalaczami Schmitta. a progi zera i jedności są bardzo różne. Rezystor R4 ustawia dolny próg napięcia sieciowego, a rezystor R3 górny. Gdy napięcie w sieci spadnie poniżej ustawionego progu, napięcie na wejściu D2.1 przesuwa się w kierunku logicznego zera. Napięcie na wyjściu D2.1 zaczyna rosnąć i element D1.1 przełącza się na wyjściu do stanu zerowego. To powoduje, że element D1.2 przechodzi w pojedynczy stan. Kondensator C4 jest szybko ładowany przez VD5 i R5. Zero pojawia się na wyjściu D1.3. Tranzystory VT1, VT2 wyłączają się, a przekaźnik K1 odłącza obciążenie. Kiedy napięcie wraca do normy, następuje proces odwrotny i na wyjściu D1.2 ustawiane jest zero. W tym przypadku rozładowanie kondensatora C4 następuje przez stosunkowo dużą rezystancję R8, więc włączenie obciążenia zajmuje kilka sekund (aż C4 zostanie rozładowany do logicznego progu zera).

Jeśli napięcie w sieci przekroczy maksymalny limit ustawiony przez rezystor R3, wówczas element D2.2 zostanie aktywowany. Na jego wyjściu napięcie spada, co prowadzi do przełączenia elementu D1.2 do stanu jedności na wyjściu. Wtedy wszystko jest jak w przypadku obniżenia napięcia.

Podczas zakładania należy użyć autotransformatora typu LATR lub podobnego, który umożliwia regulację napięcia przemiennego. Za jego pomocą napięcie jest obniżane i zwiększane do wymaganych wartości granicznych, a punkty zadziałania są odpowiednio regulowane przez rezystory R3 i R4.

Detale. Kondensator C4 musi być na napięcie co najmniej 360 V. Pozostałe kondensatory muszą być na napięcie co najmniej 16 V. Transformator T1 jest chiński z uzwojeniem pierwotnym 220/110 V (zaczep nie jest używany) i wtórnym uzwojenie 9 + 9 V i prąd 300 mA.

Typ przekaźnika K1 zależy od maksymalnej mocy obciążenia. Dzięki mocy do 200 W możesz użyć przekaźnika KUTs-1 ze starych domowych telewizorów. W tym obwodzie zastosowano przekaźnik HJQ-13F z uzwojeniem 12 V. W przypadku tego przekaźnika maksymalna moc obciążenia wynosi 2600 W.

Autor: Merzlyakov A.K.

Zobacz inne artykuły Sekcja Ochrona sprzętu przed awaryjną pracą sieci.

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

Honor superszybkie bezprzewodowe ładowanie 100 W 19.04.2022

Honor zapowiedział bezprzewodową stację ładującą o nazwie Honor Superfast. Urządzenie ma moc 100 W i jest w stanie ładować nie tylko smartfony, ale także słuchawki obsługujące ładowanie bezprzewodowe, a także gadżety elektroniczne obsługujące standard Qi.

Honor Superfast 100W ma pionową konstrukcję i dość minimalistyczny design. Urządzenie jest wykonane z metalu, a także wykorzystuje konstrukcję podwójnej cewki, co pozwala na umieszczenie smartfona nie tylko w pionie, ale także w poziomie. Ponadto stacja ładująca jest wyposażona we wbudowany wentylator chłodzący, który dostosowuje swoją prędkość zgodnie z różnymi scenariuszami.

Wskaźnik LED zamontowany na obudowie urządzenia wskazuje stan ładowania, a także wnikanie ciał obcych między tylną pokrywę gadżetu a powierzchnię samego urządzenia.

Według chińskiego producenta, dzięki Honorowi Superfast smartfon naładuje się od 0 do 100% w zaledwie 35 minut. Obecnie seria Honor Magic 100 obsługuje standard ultraszybkiego ładowania bezprzewodowego o mocy 4 W. Ładowarka może jednak ładować urządzenia innych marek.

Honor Superfast 100W jest już dostępny w sprzedaży w Chinach. Koszt urządzenia to 399 juanów (62 USD).

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Filtry przeciwsłoneczne należy chronić przed chlorem

▪ Chipy pamięci RRAM 200 mm2 1 TB

▪ Koder wideo Eizo Re/Vue Pro

▪ komputer mikrofalowy

▪ Perfumy zastępujące kawę

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Notatki z wykładów, ściągawki. Wybór artykułu

▪ Artykuł Gorączka złota. Popularne wyrażenie

▪ Dlaczego Chiny tak długo pozostawały krajem „zamkniętym” i jak doszło do ich „otwarcia”? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Kompozycja funkcjonalna telewizorów Beko. Informator