Потужний ступінчастий стабілізатор змінної напруги. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Потужний ступінчастий стабілізатор змінної напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Стабілізатори напруги

Коментарі до статті

У деяких районах, особливо сільській місцевості, нерідкі випадки, коли напруга мережі протягом доби змінюється від 220 до 160...170 ст.

Ідея розробки потужного стабілізатора змінної напруги у мене з'явилася, коли через подібну "стабільність" мережі вийшов з ладу холодильник, а НВЧ піч відмовлялася працювати при напрузі, менше 200 В.

Потужний ступінчастий стабілізатор змінної напруги призначений для підтримки мережі на рівні 220 ± 10 % при зниженні напруги до 160...170 В.

Базова модель розрахована на навантаження не більше 1,3 кВт, але легко переробити на навантаження до 2 кВт і більше. Стабілізатор зібраний з уніфікованих деталей, дешевий у виготовленні, простий у налагодженні.

(Натисніть для збільшення)

Розглянемо принцип дії стабілізатора за принциповою схемою (див. рисунок). При зниженні напруги мережі пристрій управління, зібраний на мікросхемі LM 324, через симістор VS1 підключає трансформатор Т1, включений як автотрансформатор, що підвищує. До напруги мережі додається напруга вторинної обмотки Т1, що становить приблизно 20 В.

За подальшого зниження напруги мережі підключається трансформатор Т2, а потім Т3. Трансформатори сумарно додають до напруги мережі приблизно 60 В.

Таким чином, при зменшенні напруги до 160 В на навантаженні буде приблизно 220 В.

При підвищенні напруги від 160 до 220 В пристрій управління послідовно відключає Т1 ... Т3. На навантаженні підтримується напруга 205...242 В у всьому діапазоні регулювання.

Пристрій управління виконано на чотиривірному ОУ типу LM254. Усі чотири канали зібрані за однаковою схемою, тому розглянемо роботу каналу 1.

ОУ DA 1.1 включено в режим компаратора з позитивним зворотним зв'язком. Напруга мережі через діодний міст VD1, дільник R3, R4, діод VD1', резистор R3' подається на неинвентирующий вхід ОУ, де порівнюється з опорною напругою, що знімається зі стабілітрона VD3.

Якщо напруга Uвх, що знімається з дільника R3, R4 нижче опорного, реле К1 відключено і своїми н.з. контактами К1.1 через симістор VS1 включає трансформатор Т1, додаючи до напруги мережі приблизно 20 В. Якщо Uвх вище за опорний, К1 спрацьовує і відключає вольтдобавку.

При зазначених на схемі номіналах елементів спрацьовування/відпускання реле К1 каналу управління відбувається при зміні напруги мережі приблизно на 10 В. Гістерезис можна змінити підбором опору резистора R4'.

Канал 4 служить для затримки підключення навантаження на час закінчення перехідних процесів у стабілізаторі при початковому включенні, а також для відключення навантаження від мережі при неможливості забезпечити більше 200 на виході стабілізатора. Ємність конденсатора С1' каналі 4 - 22 мкФ.

Трансформатори Т1...Т3 серійні типу ТН 60-220/12750 або будь-який інший, розрахований на потужність 160...250 Вт з напругою на вторинній обмотці 20...24 В при струмі 6...10 А. Т4 - будь-який малопотужний на 24 ст.

Симистори VS1...VS3 типу КУ208 Г, ТС 10 та інші струм 5...10 А і напруга 400 В. Реле К1...К4 РЕМ-9, РЕМ-6, РЕМ-22 на напругу обмотки 24 В. Реле К5 - РП21-УХЛ4А ~ 220 В, всі чотири групи контактів запаралелені. Резистори R4, R6, R8, R10 підрядкові СПЗ-1, СПЗ-22 або інші малогабаритні, решта резистори - МЛТ.

З'єднання силової частини стабілізатора виконати гнучкими мідними провідниками перерізом 2,5 мм2.

Стабілізатор змонтований у металевому корпусі з вентиляційними отворами.

Верхня кришка покрита декоративною плівкою, що самоклеїться. На ній встановлена розетка та світлодіод HL1. Симистори та реле встановлені всередині корпусу на склотекстолітовій пластині. Для усунення наведень друковану плату пристрою управління краще розташувати подалі від трансформаторів та дротів силових ланцюгів.

При тривалій роботі стабілізатора з номінальною потужністю необхідно передбачити примусове охолодження, наприклад міні-вентилятором від ЕОМ (вентилятор на схемі не показаний).

Для налагодження пристрою потрібні ЛАТР і вольтметр. Мережа підключають до стабілізатора через регульований вихід Латра. Як навантаження використовують лампу розжарювання на 200...300 Вт. Вольтметр включають паралельно до навантаження. Двигуни підстроювальних резисторів треба встановити в середнє положення. Увімкнути стабілізатор без навантаження.

Обертаючи потенціометр R10 каналу 4, домагаються спрацьовування реле К5, а обертаючи потенціометри R4, R6, R8 домагаються спрацьовування реле К1, К2, К3. Підключити навантаження та вольтметр. Зменшити ЛАТРом напругу на навантаженні до 210 В. Повільно обертаючи резистор R4, домогтися включення Т1.

Зменшити ЛАТР напругу на навантаженні до 210 В. Повторити вищеописану операцію для каналів 2 і 3. Напругу відключення стабілізатора від навантаження каналом 4 встановити на рівні 200 В.

Повторіть налаштування кілька разів до бажаного результату.

Примітка. За бажання один з каналів можна налаштувати на зниження напруги мережі, навіщо контакти управляючого реле замінити нормально відкритими, а кінці вторинної обмотки трансформатора поміняти місцями, увімкнувши трансформатор як знижуючий.

Автор: І.А.Маленков

Дивіться інші статті розділу Стабілізатори напруги.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Пастка для комарів 06.01.2001

За твердженням творців пастки для комах - інженерів фірми "American Biophysics", це досить солідний пристрій, що коштує майже 700 доларів, захищає від комарів ділянку площею 30 соток.

Пропан з балона, піддаючись безполум'яному згорянню на каталізаторі, генерує тепло та вуглекислий газ – основні орієнтири, за якими комар знаходить людину. Проникнувши в посудину, звідки тече вуглекислий газ, що апетитно пахне, кровопивці не можуть вибратися і гинуть.

Запасу рідкого пропану 9 кілограмів вистачає на два-три тижні цілодобової роботи пристрою.

Інші цікаві новини:

▪ Технології підключеного автомобіля

▪ Юпітер відводить комети та шле астероїди на Землю.

▪ Змій та павуків ми боїмося від народження

▪ DC/DC-перетворювачі TEQ 20/40WIR

▪ Заспокійливе газування

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Електричні лічильники. Добірка статей

▪ стаття Була б тільки нічка сьогодні темніша! Крилатий вислів

▪ стаття Де і коли в масштабах цілої країни було створено державну мережу шкіл наречених? Детальна відповідь

▪ стаття Функціональний склад телевізорів China. Довідник

▪ Теорія: імпульсні джерела живлення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Словенські прислів'я та приказки. Велика добірка

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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