Автоматичний регулятор напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори струму, напруги, потужності

 Коментарі до статті

Глибокі коливання напруги в побутовій електромережі викликають, як правило, вихід з ладу дорогої побутової техніки. Спроба вирішити цю проблему за допомогою пристрою, запропонованого А. Каганом в [1], через деякі неточності в принциповій схемі і невеликий потужності навантаження, що підключається, не увінчалася успіхом.

Пропонований автоматичний регулятор напруги мережі (АРСН), на мій погляд, позбавлений цих недоліків і є "робочою" версією [1].

Технічні характеристики:

• Відхилення напруги на вході АРСН.......140...270 В, 50 Гц
• Напруга на виході АРСН.......200...230 В, 50 Гц
• Номінальний струм навантаження/потужність.......5 А/1,1 кВт
• Пусковий струм/пускова потужність при тривалості пуску 1 хв.......10 А/2,2 кВт
• Режим роботи.......
• Захист пристрою з навантаженням.......Плавкий запобіжник на струм 13 А
• Тип навантаження, що підключається.......Побутовий холодильник

Принципова схема АРСН показано на рис.1.

(Натисніть для збільшення)

Відмінною особливістю пропонованого пристрою є додатковий п'ятий ступінь регулювання, потужніший трансформатор та електронні ключі, виконані на складових транзисторах. Схема доповнена індикатором вихідної напруги, виконаної на світлодіоді VD2. Принцип дії не відрізняється від описаного в [1].

Деталі та конструкція

Потужність вольтододаткового трансформатора Тр визначають з таких міркувань.

Для пуску холодильника необхідна потужність:

Sn = InUn,

де In - пусковий струм 10 А; Un – номінальна напруга мережі 220 В.

Sn = 10 Ах220 В = 2200 ВА.

Необхідна напруга вольтодобавки при посадці в мережі до 140 В визначають виходячи з мінімально допустимої напруги на вході електроприймача (холодильника), що дорівнює 198 В:

Uвд = 198 Вх140 В = 58 Ст.

При цьому потужність трансформатора вольтодобавки дорівнює

Sтр = 58 Вх10 А = 580 ВА.

Враховуючи, що пусковий режим є короткочасним, Sтр може бути обрана в межах 400...600 ВА.

Трансформатор виготовлений із стрічкової електротехнічної сталі, намотаної в осердя тороїдального типу з наступними габаритами: зовнішній діаметр 176 мм, внутрішній діаметр 120 мм, висота сердечника 90 мм, ефективний переріз магнітопроводу приблизно 25 см2.

Обмотки 1-2 містять 370 витків дроту D0,71 мм; 3-4 55 витків дроту D1,12 мм; 4-5 та 5-6 - по 49 витків дроту D1,12 мм. Всі обмотки намотані дротом ПЕТВ-2 або ПЕВ-2.

Діаметр магнітопроводу обраний таким, щоб мережева обмотка (1-2) уклалася в один шар, інші обмотки намотують поверх мережевий виток до витка. Ізоляцію між обмотками виконують лакотінням в один шар або прогумованою ізоляційною стрічкою.

Як трансформатор Тр можна використовувати промисловий трансформатор типу ТБС 3-0,4УЗ, при цьому обмотки 1-2 містять 390 витків проводом D0,63 мм; 3-4 - 58 витків, а 4-5-6 - по 53 витки дротом D1,09...1,12 мм. Тип дроту той самий.

Можна застосувати як Тр два включені в паралель телевізійних трансформатора ТС-250. В цьому випадку мережні обмотки залишаються колишніми, а на напівкотушках намотують обмотки 3-4-5-6 за схемою, показаною на рис.2, які ділять навпіл.

Кількість витків визначають після намотування контрольної обмотки. Діаметр дроту для вторинних обмоток 1,0...1,03 мм. У будь-якому випадку напруга на обмотці 3-4 має бути 32,5, на обмотках 4-5, 5-6 - по 29,5 В. Допускається відхилення ±0,5 В.

Реле К1, К3 типу РП-2М003УХЛ4Б, з 3 групами контактів, що перемикають, опір обмотки 300 Ом, напруга 24 В.

Реле К2 типу РП21М-УХЛ4 з 4 групами перемикаючих контактів з опором обмотки 250 Ом, напругою також 24 В.

Усі контакти, збільшення перемикаючої потужності включені в паралель (рис.3). Перед монтажем контакти реле регулюють для синхронності перемикання.

Друковану плату виготовляють будь-яким способом (рис.4), розташування елементів показано на рис.5.

Варіант складання конструкції показано на рис.6, при цьому групи стабілітронів VD5, VD7, VD9, VD10 на плату не встановлюють.

Вхід АРСН підключають до 9-амперного ЛАТРу, додатково на вхід і вихід АРСН підключають вольтметри змінного струму зі шкалою 0...300 В, класом точності 0,5 або 1,0. Вольтметри краще застосовувати зі стрілочною шкалою. Впаюють у схему першу групу стабілітронів (VD5) у складі КС527А + КД521 (останній включають у прямому напрямку). Напругу на латрі піднімають з нуля. При напрузі на вході АРСН 140 на виході має бути не нижче 198 В. При подальшому підвищенні напруги на вході АРСН (приблизно 162 В) повинен пробитися стабілітрон VD5, викликавши спрацювання реле К1. При цьому напруга на виході до моменту спрацьовування реле К1 має бути 230 В, після спрацьовування - не менше 200 В. Відкоригувати ці значення можна включаючи в 1 групу стабілітронів кремнієві діоди в прямому напрямку. Після цього набір VD5 закріплюють на платі.

Впаюють у схему 2-у групу стабілітронів (VD9) у складі КС527А + КС133А. Піднімають напругу на ЛАТР до спрацьовування реле К1, потім реле К3. Перевіряють напруги: до моменту спрацьовування реле К3 напруга на виході має бути 230, після спрацьовування не менше 200 В. Ці значення коригують аналогічно 1-й групі.

Впаюють у схему 3-ю групу стабілітронів (VD7) у складі КС527А + КС175А + КД521. Піднімаючи напругу на латрі, домагаються спрацьовування послідовно К1, К3, потім К2 (при спрацьовуванні К2 реле К3 має відключитися). При спрацьовуванні К2 напруга на виході АРСН має змінюватись аналогічно реле К3.

В останню чергу впаюють 4-у групу стабілітронів (VD10) у складі КС527А + Д814Д + КД521. Піднімаючи напругу на латрі з нуля, перевіряють послідовність спрацьовування реле К1, К3, К2 (К3 відключається). Повторне спрацьовування К3 має відбутися при напрузі на виході АРСН 236...240 В, після спрацьовування - 200 В. Припасування здійснюють аналогічно вище викладеному.

Приблизні напруги на вході АРСН, що викликають спрацьовування реле, і відповідні групи стабілітронів: 162,4 В - К1, VD5; 181,4 - К3,VD9; 202,8 - К2, К3, VD7; 236 В – K3, VD10.

Перевіряють працездатність АРСН під навантаженням. Навантаженням може бути стандартний електронагрівальний прилад потужністю 1,25 кВт. Напруга змінюють на вході тим самим ЛАТРом (струм навантаження 5,7 А). Відхилення напруги під навантаженням порівняно з налагоджувальним не повинно перевищувати 3% (для трансформатора з тороїдальним осердям).

Деталі та їх можливі заміни Запобіжник. - використовується типу ДВП-4, з плавкою вставки (будь-якого номіналу) витягують існуючий провідник, замість впаюють мідний дріт D0,25 мм. Струм спрацьовування такого запобіжника повинен бути 13 А. Інші деталі можуть бути будь-якого типу відповідно до таких вимог: VD1 - Iпр=0,5...1 А, UбР=500 В; VD2 - світлодіод будь-якого типу, колір свічення на вибір; VDЗ, VD4 - Iпр = 0,5 ... 1 А, Uбр = 100 В; VD6, VD8, VD11 – імпульсні КД509А, КД510А, КД513А.

Для припасування груп стабілітронів VD5, VD7, VD9, VD10 можна використовувати будь-які типи кремнієвих діодів.

Корпус виготовляють із листової сталі або алюмінію завтовшки 1,5...2 мм. Для підключення навантаження використовують розетку для прихованого проведення (рис.6).

При включенні необхідно дотримуватись послідовності: спочатку включають АРСН, а потім до нього підключають навантаження. Крім цього, бажано зробити ревізію підвідної електромережі - для підключення АРСН краще встановити "євророзетку", а перетин провідників, що підводять, повинен бути не менше 2,5 мм2.

література:

1. Каган А. Електронно-релейний стабілізатор напруги// Радіо. – 1991. №8. – С.35.

Автор: Д.Г. Богадиця

Дивіться інші статті розділу Регулятори струму, напруги, потужності.

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 Монітор NEC MultiSync PA302W 10.09.2013 Компанія NEC Display анонсувала нового члена сімейства РК-дисплеїв MultiSync PA з точною передачі кольорів. Це 30-дюймовий монітор PA302W, який може додатково комплектуватись (у деяких моделях) калібратором SpectraViewII та відповідним ПЗ. Пристрій доступний в чорному і білому кольорах, отримав новий дизайн і став тоншим на 34% в порівнянні з попередніми моделями. Компанія зазначає, що завдяки новому типу світлодіодного підсвічування GB-R монітор отримав широке колірне охоплення і більш точне керування кольором у порівнянні зі звичайним LED-підсвічуванням, споживаючи при цьому на 44% менше енергії, ніж у разі використання ламп CCFL. Роздільна здатність панелі AH-IPS складає 2560 x 1600 при 10-біт поданні трьох основних кольорів. Варто також згадати яскравість до 340 Кд/м2, контрастність 1000:1, колірне охоплення простору Adobe RGB на рівні 99,3% та 100% - sRGB, 14-розрядну програмовану таблицю відповідності 3D LUT та датчик освітленості. Пристрій оснащується роз'ємами DisplayPort, mini-DisplayPort, HDMI та DVI-D, вбудованим концентратором USB і наділений підставкою з чотирма ступенями свободи з регулюванням висоти в межах 150 мм. Монітор надійде у продаж у США вже цього місяця з 4-річним терміном гарантійного обслуговування. Чорна та біла версії MultiSync PA302W-BK та MultiSync PA302W коштуватимуть $2400, а відповідні варіанти з калібратором PA302W-BK-SV та PA302W-SV – $2650.

Інші цікаві новини:

▪ Електричний кросовер Lexus RZ 450e

▪ Тополя розшифрована

▪ Виміряно швидкість смерті клітин

▪ Тонкий промінь рентгену

▪ BALF-NRG-01D3 - балун для бездротових BLE-пристроїв

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Конспекти лекцій, шпаргалки. Добірка статей

▪ стаття Як зробити гарну фотографію дитини. Мистецтво відео

▪ стаття Як можна було змусити безліч самураїв одночасно вбити себе? Детальна відповідь

▪ стаття Персонал лабораторії. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Світильник у намет з нічником. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Ремонт відеомагнітофонів та відеоплеєрів. ЛМП в апаратах компанії SHARP. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

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

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

www.diagram.com.ua
2000-2024