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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Миниатюрный лазер с блокировкой мод 27.11.2023 Специалисты из Калифорнийского технологического института (Калтех) представили инновационный миниатюрный лазер с блокировкой мод (MLL), который благодаря своим компактным размерам может быть встроен в микросхемы. Этот лазер используется для генерации сверхкоротких импульсов, что позволяет проводить точные измерения в микромире. Ученые утверждают, что такой лазер будет полезен не только в специализированных устройствах, но и в обычных смартфонах. Создание миниатюрного лазера с блокировкой мод открывает новые горизонты для применения лазерных технологий в повседневной жизни. Интеграция таких устройств в смартфоны открывает потенциал для разнообразных применений, включая диагностику зрения и анализ окружающей среды, что может стать важным шагом в развитии медицинской диагностики и средств контроля за окружающей обстановкой. Для проведения измерений в микромасштабах необходим лазер, обладающий идеальным сочетанием мощности и точности. Однако большинство существующих лазеров, удовлетворяющих этим требованиям, крайне громоздки, дороги в обслуживании и требуют больших объемов электроэнергии. Разработанный американскими учеными лазер умещается на кончике пальца и способен произвести настоящую революцию. Эти лазеры могут быть использованы для решения различных задач, начиная от навигации без использования GPS и заканчивая работой с атомными часами. Однако основной целью для сотрудников Калифорнийского технологического института было создание устройства, которое легко помещается в сумке или кармане. Ученым удалось превзойти свои ожидания, создав лазер, который может быть встроен в микросхему обычного смартфона. В процессе производства использовался материал - ниобий лития в тонкопленочном исполнении (TFLN), который позволил использовать внешние радиочастотные электрические сигналы для точного управления лазерными импульсами. Лазерный материал соединили с особым типом проводника, совместимым с TFLN. Результаты тестов показали, что лазер способен генерировать импульсы длительностью 4,3 пикосекунды в ближнем инфракрасном диапазоне с пиковой мощностью около 0,5 Вт. Разработчики отмечают, что устройство обладает высокой универсальностью в режимах работы, что в будущем облегчит его интеграцию в мобильные устройства, такие как смартфоны и планшеты.

Другие интересные новости:

▪ Sony останавливает производство ЭЛТ-телевизоров в Японии

▪ Компьютер для бушменов

▪ Сало из пробирки

▪ Электрический летающий автомобиль eVTOL

▪ Устройства PQI Air Drive обеспечивают совместный доступ к данным на карте памяти

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сборка кубика Рубика. Подборка статей

▪ статья Газонокосилка ГК-1. Чертеж, описание

▪ статья Что такое брожение? Подробный ответ

▪ статья Укроп огородный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Искусственный жемчуг. Простые рецепты и советы

▪ статья Высокоэффективное зарядное устройство для никель-кадмиевых батарей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025