Включаем бытовую технику при пониженном сетевом напряжении. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

К сожалению, часто в сельской местности, а нередко и в городах, сетевое напряжение в домах меньше номинального, а вечерами оно снижается настолько, что отказываются работать холодильники, насосы, стиральные машины и т. д. И если проблему питания телевизора можно решить, приобретя стабилизатор переменного напряжения, то с асинхронными электродвигателями, применяемыми в бытовой технике, все гораздо сложнее: их запуск сопровождается значительными токовыми перегрузками, а покупка мощного стабилизатора - это неоправданно дорого.

С другой стороны, для электродвигателей не так "болезненно" повышенное напряжение, как его недостаток: при пониженном напряжении они теряют способность запуститься, и в итоге сгорает обмотка статора. Другими словами, можно просто увеличить напряжение, не особенно боясь дальнейших колебаний сети.

Однако повышающий трансформатор - громоздкий и дорогой. Поэтому для решения задачи предлагаю нестандартное использование обычного малогабаритного понижающего трансформатора Следует просто добавить необходимые "вольты", просуммировав сетевое и напряжение с вторичной обмотки трансформатора до требуемого значения на выходе. Принцип работы легко объясняет схема, показанная на рисунке.

Из рисунка видно, что ток во вторичной обмотке и в нагрузке один и тот же, соответственно, критерии для выбора трансформатора - требуемое напряжение и ток во вторичной обмотке. Нет необходимости добиваться получения точного значения 220 В, уже при 210 В все будет работать.

Потребуется трансформатор, имеющий первичную обмотку на 220 В, вторичную - на необходимое "недостающее" напряжение, а максимальный ток вторичной обмотки даже у маломощных понижающих трансформаторов достаточен! Его легко подобрать из типового ряда на промышленные трансформаторы.

Приблизительный расчет (а для поставленной задачи этого более чем достаточно) можно сделать по следующим формулам.

Сначала вычислим ток вторичной обмотки трансформатора - ток нагрузки:

где Iн - номинальный ток нагрузки, А; Рн - номинальная (паспортная) мощность нагрузки, Вт; UH - номинальное напряжение питания нагрузки (220...230), В.

Затем, зная какое напряжение необходимо добавить, определяем требуемую мощность трансформатора

где Р - мощность трансформатора, Вт; I - номинальный ток вторичной обмотки, A; U2 - напряжение вторичной обмотки, В.

Подбираем готовый трансформатор с подходящими параметрами по паспортной мощности и выходному напряжению.

Теперь можно подсчитать конечный результат - новое напряжение на нагрузке:

где Ктр - коэффициент трансформации; U - номинальное напряжение первичной обмотки (220), В.

Из последней формулы видно, что напряжение на нагрузке можно как увеличить, так и уменьшить! Чтобы правильно сфазировать трансформатор, достаточно поменять местами выводы одной из его обмоток Необходимого результата можно добиться, даже собрав "гирлянду" из нескольких трансформаторов: их первичные обмотки следует соединить параллельно, а вторичные - последовательно и не забыть про фазировку.

Приведу несколько практических примеров.

1. Чтобы увеличить напряжение на 30...35 В для насоса мощностью 0,5 кВт, достаточно применить трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 42 В и мощностью всего 100 Вт.
2. Осветительные лампы в подъезд прослужат значительно дольше, если напряжение на них немного уменьшить - трансформатор 220/24 В мощностью 160 Вт легко "обслужит" весь подъезд многоэтажного дома с суммарной мощностью освещения 1,5 кВт.
3. С запуском электродвигателя компрессора холодильника (IН=1,ЗА, при запуске - до 6 А) справится трансформатор 220/42 В мощностью 63 Вт при пониженном на 45 В напряжении в сети.

Аналогично можно весьма эффективно увеличить или уменьшить напряжение в трехфазной сети - для этого потребуются, соответственно, три трансформатора.

Автор: Ю.Архипов, г.Санкт-Петербург

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:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Прогнозирования землетрясений по царапинам разломов 01.02.2025 Проблема прогнозирования землетрясений волновала человечество на протяжении всей истории. Несмотря на развитие науки и технологий, точно предсказать время и место этих разрушительных явлений природы до сих пор остается сложной задачей. Однако, новое исследование, проведенное учеными, открывает удивительную подсказку в этом вопросе: крохотные изогнутые царапины на плоскостях разломов. Эти незаметные на первый взгляд отметки могут рассказать о том, где возникали прежние землетрясения и как они распространялись, предлагая исследователям новый подход к прогнозированию будущей сейсмической активности. Сегодня этот метод активно внедряется для изучения важнейших разломов по всему миру, в том числе и в сейсмически опасных районах Калифорнии. Команда ученых разработала инновационную технику анализа разломов, способную усовершенствовать предсказание землетрясений благодаря определению точек зарождения подземных толчков, отслеживанию их распространения и прогнозированию мест, где разрушения могут быть наиболее серьезными. Полученные результаты помогают специалистам определить начальные зоны и динамику прошлых землетрясений. Понимание этих аспектов играет ключевую роль в дальнейшем прогнозировании возможных сценариев развития будущих сильных толчков вдоль ключевых линий разлома. Ученые выяснили, что на плоскостях разломов остаются характерные изогнутые царапины - они похожи на следы от шин при резком повороте на высокой скорости. Благодаря анализу этих "шрамов" можно узнать, с какой стороны землетрясение дошло до определенного участка разлома. "Поверхности разломов накапливают эти изогнутые царапины, хотя недавно мы не догадывались об их существовании или не знали, как правильно их толковать", - рассказывает геолог Калифорнийского университета в Риверсайде и ведущий автор исследования Ник Барт. Подобные изогнутые царапины были зафиксированы на разломах после ряда крупных землетрясений, в частности, после землетрясения Риджкрест 2019 года в Калифорнии. С помощью компьютерного моделирования удалось подтвердить, что форма и направление этих следов свидетельствуют о том, как распространялось землетрясение. Главным отличием этого исследования является демонстрация того, что описанная методика пригодна для установления "отпечатков" даже доисторических землетрясений. Универсальность такого подхода позволяет применять его к различным разломам планеты, помогая готовиться к возможным подземным толчкам и лучше оценивать сейсмические риски в глобальном масштабе. Место зарождения землетрясения и направление его движения оказывают существенное влияние как на силу толчков, так и на время, когда их ощутят люди. Например, уже показано, что мощное землетрясение, начинающееся в районе Солтон-Си и движущееся по северному направлению вдоль разлома Сан-Андреас, может повлечь за собой более серьезные последствия для Лос-Анджелеса, чем землетрясение, эпицентр которого располагается ближе к городу и распространяется в противоположную сторону. С другой стороны, если бы сильный толчок начался подальше от крупных населенных пунктов, существует вероятность, что системы раннего предупреждения, в частности SMS-уведомления, успеют предоставить жителям крупных городов, таких как Лос-Анджелес, примерно минуту на подготовку - это может спасти множество жизней. Новое исследование, открывающее связь между мелкими царапинами на разломах и историей землетрясений, представляет собой важный шаг на пути к более точному прогнозированию этих разрушительных явлений природы. Полученные данные могут быть использованы для разработки новых методов прогнозирования и оценки сейсмических рисков, что в конечном итоге поможет спасти жизни и снизить масштаб разрушений от землетрясений.

Другие интересные новости:

▪ Селенидный фонон

▪ Истоки человеческой речи найдены

▪ Электризация вин

▪ DaVinci для видеоприложений с высоким разрешением

▪ Смех помогает победить стресс

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Студенту на заметку. Подборка статей

▪ статья Мы с вами где-то встречались! Крылатое выражение

▪ статья Как в Северной Корее изменены правила баскетбола? Подробный ответ

▪ статья Врач-педиатр. Должностная инструкция

▪ статья Микросхема TDA8362 в 3УСЦТ и других телевизорах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Угадывание карточек из закрытых конвертов. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026