Напівавтомат захисту від перепадів напруги. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Напівавтомат захисту від перепадів напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення

Коментарі до статті

Захист побутової радіоапаратури від "стрибків" та різких відхилень напруги від норми для багатьох районів нашої країни залишається проблемою з непередбачуваними наслідками. Автор статті аналізує ситуацію та ділиться особистим досвідом практичного вирішення цієї проблеми. Пропонований пристрій захищає радіоапаратуру швидким відключенням від мережі живлення при зміні її напруги більш допустимих меж. Воно актуальне насамперед поблизу повітряних ліній електропередачі, де ймовірність замикань проводів, наприклад, при сильних поривах вітру, велика. Особливо небезпечне замикання одного із фазних проводів на "нульовий". При цьому напруга в мережі підвищується до 380 В. Зазвичай у таких випадках відбувається розрив оксидних конденсаторів блоку живлення та витікання електроліту, що згубно позначається на роботі того чи іншого радіоапарата.

Зниження напруги мережі до 160 В також небезпечне, зокрема для імпульсних блоків живлення. У таких випадках вони працюють при тривалих струмових навантаженнях через силовий транзистор, що може стати причиною виходу його з ладу через перегрівання. Вирішувати ці проблеми мені допомагає напівавтомат, схема якого наведена на рис. 1. Від подібного пристрою, описаного в статті І. Нечаєва "Автомат захисту мережевої апаратури від "стрибків" напруги" ("Радіо", 1996 №10, с. 48,49), він відрізняється в основному лише тим, що при " стрибках напруги відключає навантаження від мережі, і повторне його включення можливе тільки після натискання на пускову кнопку SB1. У раніше описаному автоматі при " гулянь " напруги мережі навантаження живиться уривчасто - але це дуже сприятливий режим роботи будь-який радіоапаратури, особливо ПЕОМ і телевізорів.

Рис.1 (натисніть , щоб збільшити)

Основою пропонованого напівавтомата є потужне електромагнітне реле К1. Для живлення його обмотки постійним струмом застосований випрямний MOCTVD1-VD4, підключений до мережі через конденсатори С1 і С2, що гасять. Включають пристрій короткочасним натисканням кнопки SB1. При цьому реле К1 спрацьовує і його контакти, що замикаються, До 1.1 блокують контакти пускової кнопки. Конденсатор С1 забезпечує потрібний пусковий струм реле при включенні. У робочому режимі реле утримується струмом, поточним через конденсатор С2 до напруги мережі не нижче 160 В. При налагодженні пристрою ємність конденсатора С2 (а іноді і конденсатора С1) доводиться підбирати для кожного типу реле індивідуально. При підвищенні напруги мережі до 240 відкриваються стабілітрони VD7 і VD8. Одночасно спрацьовує оптрон U1 і відкривається триністор VS1 блокує ланцюг живлення обмотки реле К1. В результаті реле відпускає і його контакти, що розмикаються, К1.1 відключають навантаження пристрою від мережі живлення змінного струму.

Конденсатор С3, шунтуючий резистор R3 ланцюга управління триністором VS1, запобігає спрацьовування захисту від імпульсних перешкод. Резистори R1, R2 обмежують кидки струму через контакти пускової кнопки SB1, одночасно будучи "запобіжниками" у разі пробою конденсатора С1 або С2. Діод VD5 покращує швидкодію пристрою, який визначається в основному типом застосованого реле і становить частки секунди. Час відпускання реле РЕНЗЗ, використаного в цьому пристрої, не перевищує 4 мс, чого цілком достатньо для надійного спрацьовування захисту. Резистор R5 обмежує струм, що тече через світлодіод оптрона U1. Підбиранням його (у межах 8...25 кОм) можна регулювати в невеликих значеннях (5... 10 В) поріг спрацьовування захисту з перевищення вхідної напруги.

Конструктивно напівавтомат виконаний у вигляді переносного подовжувача. На його лицьовій стінці-кришці встановлені мережева розетка Х2, кнопковий вимикач SB1 (КМ2-1 або П2К без фіксації) та індикатор VL1. Електромагнітне реле (РЕНЗЗ), триністор VS1 та інші деталі змонтовані на друкованій платі з одностороннього фольгованого матеріалу, яка розміщена в пластмасовому корпусі. Реле К1 може бути будь-якого типу, на робочу напругу 12...60, а його контакти розраховані на струм не менше 2...3 А при напрузі мережі 220 В. При цьому відповідно повинна бути і номінальна напруга конденсатора С4. Конденсатори С1 та С2 - К73, МБМ, МБГО на номінальну напругу не менше 350 В (С2 краще на 400 В).

Стабілітрони VD7 і VD8 замінні на аналогічні, сумарна напруга стабілізації яких може бути від 310 до 340 при струмі 10... 12 мА. При меншій сумарній напрузі стабілізації цих приладів (250...300 В) резистор R5 повинен бути опором 30...47 кОм і більшої потужності, що розсіюється. І тут з'явиться можливість збільшення нестабільності порога спрацьовування захисту. Діодний оптрон АОД101А (U1) допустимо замінити транзисторним серії АОТ110 або АОТ127, з'єднавши резистор R4 з емітером фототранзистора, анод триністора VS1 - з виведенням його колектора, а між базою і емітером встановити резистор При цьому триністор може бути з великим струмом управління, наприклад, серії КУ1 або КУ201.

Налагодження пристрою зводиться переважно до підбору конденсаторів С2 і С1. Підбираючи перший, домагаються відключення пристрою при зниженні напруги мережі до 160...170 В, а другий - надійного включення пусковою кнопкою SB1. Не виключений і підбір резистора R5 - для забезпечення надійного спрацьовування системи захисту при напрузі мережі, що перевищує 240...250 В. При цьому не слід забувати про заходи електробезпеки - адже всі елементи пристрою пов'язані з електромережею підвищеної небезпеки.

Насамкінець кілька практичних порад, пов'язаних з можливими змінами в самому пристрої захисту. Якщо виникнуть труднощі з підбором високовольтних стабілітронів VD7 та VD8, то можливе застосування одного стабілітрону КС533А з додатковим транзистором КТ940А, як показано на рис. 2,а. Змінним резистором R8 встановлюють напругу порога спрацьовування системи захисту. Однак її надійність при цьому дещо знизиться, тому що транзистор VT1 може "йти на обрив" і пристрій не відключить навантаження у разі перевищення вхідної змінної напруги. Стабілітрони ж, як правило, виходять з ладу на замикання, і це призводить лише до відключення навантаження. Пристрій вдасться спростити, якщо замінити триністор VS1 і оптрон U1 оптотиристором відповідної потужності з вихідним імпульсним струмом не менше 1 А, наприклад, серії АОУ160. Напівавтомат з таким оптроном повинен надійно блокувати живлення обмотку реле К1 швидкою розрядкою конденсатора С4.

Рис.2 (натисніть , щоб збільшити)

Найбільш поширений оптрон серії АУУ103 витримує імпульсний струм значенням до 0,5 А, якого може виявитися недостатньо для надійної роботи пристрою. Взагалі оптрон можна замінити малопотужним імпульсним трансформатором. Підійде, наприклад, узгоджувальний трансформатор підсилювача 34 переносного транзисторного радіо або аналогічний, обмотки якого містять по 150...300 витків проводу ПЕВ-2 0,15...0,3. Обмотку з меншим числом витків підключають до ланцюга управління триністором VS1 (рис. 3,6), а обмотку з більшим числом витків - замість діода випромінюючого оптрона U1. Резистори R3 і R4 в цьому випадку видаляють з пристрою. Тривала експлуатація кількох напівавтоматів, у тому числі із внесеними змінами, показала їхню надійну роботу.

Для надійної роботи пристрою як SB1 слід встановити кнопку, розраховану на повний пусковий струм пристрою, що захищається. У ланцюг анода тиристора VS1 бажано встановити обмежувальний резистор опором порядку 10 Ом, він запобіжить тиристор від можливого пробою розрядним струмом конденсатора С4.

Дивіться інші статті розділу Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Якщо не лікувати, хвороба зникне 05.08.2002

До цікавих результатів призвело дослідження, проведене італійськими генетиками та лікарями у Буркіна-Фасо (колишня Верхня Вольта).

Серед народу Моссі, що живе тут, мало поширена малярія, хоча навколо досить малярійних комарів. Виявляється, багато представників цього племені є носіями особливого гена, який робить гемоглобін неїстівним для малярійного плазмодія.

Ті люди, у яких цей ген присутній у двох примірниках (отриманий і від батька, так і від матері), захищені від малярії майже на 100 відсотків. Ті, у кого захисний ген успадкований лише від одного боку, іноді все ж таки хворіють. І, нарешті, цілком схильні до малярії ті небагато моссі, у яких особливого гена немає зовсім.

Дослідники вважають, що випадки малярії в Буркіна-Фасо багато в чому пов'язані саме з тим, що її лікують ефективними сучасними препаратами. Якби лікування не було, через якийсь час не мають захисного гена просто вимерли б.

Інші цікаві новини:

▪ У світі масово зникають комахи

▪ Гвинт пам'ятає форму

▪ Собаки теж плачуть від радості

▪ Навушники Qualcomm S7 та S7 Pro

▪ Роботів навчать точніше дотримуватися бажаного сценарію

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Інструмент електрика. Добірка статей

▪ стаття Благими намірами вимощена дорога до пекла. Крилатий вислів

▪ стаття Хто зберігає домівку? Детальна відповідь

▪ стаття Хімік-експерт закладу охорони здоров'я Посадова інструкція

▪ стаття Транзисторний УМЗЛ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Притягання пробок. Фізичний експеримент

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт