Защита бытовой техники от превышения и понижения напряжения в электрической сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания

 Комментарии к статье

Целесообразность подобных схем не вызывает сомнений ввиду ухудшения работы служб электрических сетей, плохого состояния воздушных и кабельных линий электропитания.

Принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства показана на рис.1, печатная плата и расположение деталей - на рис.2.

(нажмите для увеличения)

Автомат устанавливается сразу после квартирного электросчетчика и служит для отключения квартирной электрической сети в случаях превышения напряжения более допустимого 240 В и понижения менее 160 В. Гистерезис в обоих режимах составляет 20 В.

Алгоритм работы устройства такой: при увеличении напряжения в сети до 240 В автомат отключает нагрузку и автоматически включает ее при установлении номинального напряжения 220 В; при понижении напряжения до 160 В автомат полностью отключает нагрузку и автоматически включает ее при установлении в сети минимально допустимого напряжения 180 В, при котором бытовая техника может работать. Уровни срабатывания обоих режимов можно устанавливать индивидуально с помощью резисторов R2 и R3.

Базовый элемент устройства - супервизор типа КР1171СП10 (детектор понижения напряжения) - представляет собой электронный прибор, вырабатывающий сигнал, когда контролируемое напряжение становится ниже допустимого уровня. В состав прибора входят измерительный мост со стабилитроном, компаратор и транзистор с открытым коллектором. При срабатывании супервизора транзистор переходит в проводящее состояние. Микросхемы выпускаются в пластмассовых корпусах КТ-26. Более подробно о типах и электрических параметрах супервизоров можно ознакомиться в [1] или в сети Интернет.

Схема устройства содержит: сетевой выпрямитель VD1-VD4, конденсатор С1 с делителем напряжения R1 (общий) и R2 и R3 (подстроечные), к выводам которых подключаются супервизоры, понижающий выпрямитель для работы электрической схемы VD5VD8, С3, С4, стабилитрон VD9, транзисторные ключи VT1, VT2, излучающий светодиод HL1, устанавливаемый на корпусе устройства, служащий для контроля состояния работы электрической схемы и оптрона типа АОУ103В, который управляет исполнительным устройством - магнитным пускателем 1-й величины.

Принцип действия. В дежурном режиме, когда сетевое напряжение не превышает допустимого значения, супервизор D1 открыт, соответственно, открыт транзистор VT1. В результате прохождения постоянного напряжения со стабилитрона VD9 через открытые переходы транзисторов VT1, VT2, ограничительный токовый резистор R8, контрольный светодиод HL1 и светодиод оптрона VU1 загораются светодиоды и срабатывает исполнительное устройство - магнитный пускатель П1, через контакты которого подключается вся квартирная электропроводка. Когда сетевое напряжение превысит максимально допустимый уровень, супервизор D1 закрывается, закрывается транзистор VT1, прохождение тока через светодиод оптрона прекращается, в результате разрывается цепь питания обмотки пускателя П1. Исполнительное устройство обесточивается, и вся квартирная электропроводка со всеми потребителями отключается от электросети.

При понижении напряжения в электросети ниже 160 В срабатывает супервизор D2.

В результате закрывается транзистор VT2, ток не протекает через контрольный светодиод и оптрон, что в конечном итоге приводит к обесточиванию обмотки пускателя П1 и отключению всех потребителей от электросети.

Все детали автомата, кроме магнитного пускателя и контрольного светодиода, размещают на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Конденсаторы С1, C3 импортные типа ХЕ224, резистор R1 типа MЛT-1, все остальные - МЛТ-0,25, R2, R3 типа СПЗ-16 или СПЗ-27, 28а на мощность 0,25 Вт. Конденсаторы С2, С4 типа К50-24. Диодные мосты VD1-VD4, VD5-VD8, VD10VD13 типа КЦ407А. Стабилитрон VD9 типа Д814Г в металлическом корпусе. Светодиод HL1 любой с постоянным прямым током не менее 30 мА. В качестве исполнительного реле использован магнитный пускатель 1-й величины, контакты которого достаточной мощности, чтобы коммутировать подключаемую нагрузку.

Для настройки автомата необходим автотрансформатор типа ЛАТР. Установив на выходе автотрансформатора напряжение 220 В, подключают собранное устройство.

Любым мультиметром измеряют напряжение на стабилитроне VD9 (оно должно быть не менее 11 В), затем измеряют напряжение на выводах 1 супервизоров D1 и D2 (оно должно быть около 11...12 В, в противном случае, перемещая движки подстроечных резисторов R2 и R3, устанавливают необходимое напряжение, при этом автомат включается, загорается контрольный светодиод и срабатывает магнитный пускатель). Затем устанавливают на выходе ЛАТР напряжение 240 В, подстроечным резистором R2 добиваются отключения пускателя, погасания контрольного светодиода.

Плавно уменьшая напряжение на выходе ЛАТРа, контролируют момент включения, загорается светодиод, срабатывает пускатель.

Это должно происходить при напряжении 220 В. Далее устанавливают на выходе автотрансформатора напряжение 160 В и, вращая движок подстроечного резистора R3, устанавливают момент отключения автомата. При увеличении напряжения на входе устройства до 180 В автомат должен включиться. На этом вся регулировка заканчивается.

Литература:

1. Радіоаматор-Конструктор. - 2000. №2. - С.28.

Автор: В. Лазовик

Смотрите другие статьи раздела Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Преобразование света обычного лазера в квантовый свет 04.03.2019 Международная группа ученых продемонстрировала новый способ преобразования света, излучаемого обычным лазером, в так называемый квантовый свет. Особенностью такого света являются идентичные квантовые свойства его фотонов, которые выдвигаются на первый план по сравнению с другими свойствами этих частиц. В этом новом методе используется пленка, толщиной всего в несколько нанометров, изготовленная из арсенида галлия, полупроводникового материала, широко используемого в солнечных батареях. Эта пленка помещена между двумя зеркальными слоями, которые все вместе создают нечто вроде плоского оптического резонатора. Фотоны лазерного света взаимодействуют с возникающими в полупроводнике экситонами (парами электрон-электронная дырка) и формируют квазичастицы другого типа, называемые поляритонами, свойства которых наследуются от свойств света и электронно-дырочных пар. Эти поляритоны спонтанно разрушаются через несколько пикосекунд после их возникновения и в ходе этого процесса излучаются вторичные фотоны света, несущие квантовую "подпись". Согласно имеющейся информации, пока еще квантовые подписи света, прошедшего сквозь поляритонный фильтр, достаточно слабы. Но этот способ может стать основой технологии получения единичных фотонов квантового света в строго заданные моменты времени, грубо говоря "по требованию". "Способность получения единичных фотонов "по требованию" чрезвычайно важна для будущих технологий оптическо-квантовых вычислений и квантовых коммуникаций" - рассказывает Томас Волз (Thomas Volz), один из исследователей, - "Такие генераторы фотонов станут неотъемлемой частью квантовых компьютеров, систем невзламываемого шифрования и даже квантовых транзисторов, имеющих минимальный расход энергии". В настоящее время источники единичных фотонов создаются из специальных метаматериалов, квантовое поведение которых "зашито" в самой структуре этих материалов. Этот метод работает достаточно хорошо до той поры, пока размеры устройства-излучателя не приближаются к условной минимальной границе, после чего это устройство начинает генерировать фотоны, имеющие недопустимо большой разброс их характеристик.

Другие интересные новости:

▪ Гаджет Panasonic MS-DS100 избавит от неприятного запаха обуви

▪ Новая компания на рынке подсветки ЖКИ

▪ Съедобный датчик для контроля заморозки продуктов

▪ Синтетическое дерево не боится огня

▪ Самый высокий деревянный ветрогенератор

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цветомузыкальные установки. Подборка статей

▪ статья Бей, по выслушай! Крылатое выражение

▪ статья Что указывает на низкое качество природного газа? Подробный ответ

▪ статья Адонис весенний. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Применение солнечных фотоэлементов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья ЧМ-передатчик видео и аудио НЧ-сигналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026