|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Влаштування захисту споживачів електроенергії. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі, блоки безперебійного живлення Неприпустимі зміни напруги мережі в значних межах від номіналу призводять до виходу з ладу побутової техніки. Так, зменшення напруги нижче норми для холодильника може призвести до того, що двигуну може не вистачити пускового моменту і його обмотка згорить. Збільшення напруги призводить до збільшення струму, що протікає через навантаження, що також призведе до виходу з ладу. Обрив нейтралі на підстанції може збільшити мережну напругу до величезної напруги 380 В, яку не витримає жодна побутова техніка. Пропонований пристрій дозволяє захистити побутову техніку від аномальних змін напруги. Пристрій працездатний у діапазоні напруги від 20 до 440 В. Допустимий струм порядку 16 А залежить в основному від застосованого реле. Мікроконтролер, що входить до складу пристрою, відстежує мережну напругу і у разі зміни її більш ніж на 15% відключає навантаження та сигналізує світлодіодами. Межа 15% обраний виходячи не з гостовських норм, а реальних розкидів напруги, і може легко бути підкоригований зміною декількох осередків програми. Розроблено три конструкції. Перші дві зібрані за схемою, показаною на рис.1. Пристрій, зовнішній вигляд якого показаний на рис.2,а призначений для вбудовування в здвоєну розетку; рис.2,б - для навішування на квартирний автомат. Третій пристрій (рис.3) було доповнено мережевим фільтром і варисторами, що захищають конструкцію, а заразом і споживачів від імпульсних перешкод. Принцип дії пристрою, схема якого показано на рис.1. Мережева напруга надходить на вхід X1, випрямляється і обмежується на рівні 15 ланцюгом C2R4VD1-VD3, потім стабілізується мікросхемою D2. Від неї запитується мікроконтролер. Після деякої затримки запускається внутрішній генератор D1 мікросхеми і починає виконуватися програма.
Напруга, знята з дільника R1R2 надходить на вхід GP1, який налаштований як аналоговий вхід компаратора. Вхідна напруга контролюється: якщо вона в зоні 15% від номіналу, включається реле К1 і світлодіод HL1 "Норма"; якщо напруга в будь-який момент часу перевищить 253 В, контролер відключить реле і включить світлодіод HL2 в режимі миготіння. Через 45 секунд контролер знову перевірить мережеву напругу і, якщо вона в нормі, знову включить реле. Те саме відбудеться, якщо напруга знизиться і буде менше 187 В, з тією різницею, що блиматиме світлодіод HL3. В даному випадку вимірювання мінімуму напруги проводиться через 5 мс після переходу напруги через нуль, тобто на максимумі синусоїди. Конденсатор С1 спільно з резисторами R1, R2 є фільтр низької частоти, що перешкоджає спрацьовування компаратора в результаті імпульсних перешкод. Якщо його не встановити, пристрій спрацьовуватиме від короткочасного просідання напруги, наприклад, внаслідок включення двигуна холодильника. Слід зазначити, що швидкодія спрацьовування захисту залежить переважно від швидкодії застосованого реле і номіналу конденсатора С1.
У третій конструкції (рис.3) доданий мережевий фільтр на елементах L1, L2, C1-C3, R1, R2, а заразом і організована схема стеження за справністю варисторів на елементах VD1, VD2, R3, R4, так як від великих імпульсних викидів вони можуть вийти з ладу. У разі виходу з ладу варисторів моргатиме світлодіод HL2.
Деталі, показані на рис.3. Як D2 можна застосувати мікросхему 78L05. Конденсатори С1-С3 типу К78-2, C5 типу К73-17 на напругу 500...600, C7-C8 типу K50-35, інші - КМ. Діод VD5 можна замінити на Д815Д. Діод VD5 розрахований на напругу 500...600 В, решта діодів - на напругу 25...50 В і струм 100...300 мА. Резистори типу МЛТ. Розрядник U1 із напругою пробою 1 кВ. Варистор 561KD14 можна замінити будь-якими з енергією поглинання 50...200 Дж. Дросель L1 намотаний на сердечнику від магнітної антени діаметром 8 і довжиною 20 мм дротом діаметром 1,5 мм і містить 20 витків. Дросель L2 розташований на кільці з алсифера діаметром 50...60 мм і містить 15-20 витків дроту діаметром 1,5 мм, складених удвічі. Конструкція, показана на рис.2,б, виконана методом поверхневого монтажу - там встановлено імпортний стабілітрон на напругу 12...15 В та потужність 1,3 Вт. Застосований мікроконтролер у корпусі SOIC. Керамічні резистори та конденсатори типорозміру 0603, 0805 та 1206. У всіх конструкціях можна застосувати мікроконтролери як PIC12.675, так і PIC12.629. У першому випадку записується мікропрограма, наведена у табл.1, у другому - у табл.2. Таблиця 1 :020000040000FA
Таблиця 2 :020000040000FA
Налагодження пристрою зводиться до вибору резистора R1 (рис.1) або R5 (рис.3). Підключають X1 до виходу ЛАТРА, на якому встановлюють напругу 253 і збільшуючи опір R1 (R5), домагаються включення світлодіода HL2 (HL3). Зона 187 В виставиться автоматично. Якщо необхідно зрушити верхню зону спрацьовування, наприклад, 240 В, то нижня зміниться до 174 В. Увага! Під час налагодження потрібно бути обережним, щоб не сталося випадкового обриву резистора R1 (R5), так як мікроконтролер може вийти з ладу, незважаючи на те, що всередині у нього стоять захисні діоди. Усі конструкції виконані на друкованих платах із одностороннього склотекстоліту товщиною 1,5...2 мм. На рис.4 показано друковану плату розмірами 56х90 мм для подвійної розетки; на рис.5 – друкована плата розмірами 15,5х65 мм для приєднання до квартирного автомата; на рис.6 - схема пристрою розмірами 78Ч200 мм із фільтром.
Автор: С.М. Абрамов
Штучна шкіра для емуляції дотиків
15.04.2024 Котячий унітаз Petgugu Global
15.04.2024 Привабливість дбайливих чоловіків
14.04.2024
▪ 2007 року росіяни будуть під контролем ▪ Lenovo – найбільший виробник ноутбуків ▪ Акваріумні рибки для космонавтів
▪ Розділ сайту Альтернативні джерела енергії. Добірка статей ▪ стаття Свята святих. Крилатий вислів ▪ стаття Що таке суперечки? Детальна відповідь ▪ стаття Функціональний склад телевізорів Vestel Довідник ▪ стаття Датчик вимкнення мережі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Зовнішній перетворювач напруги для ноутбука Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page