Индикатор пропадания фазного напряжения

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

 Комментарии к статье

Хорошо известно, как опасно для трехфазного электродвигателя пропадание напряжения в одной из фаз. Только опытному специалисту по силам своевременно заметить это по изменению звука, так как двигатель зачастую продолжает работать, но быстро перегревается и сгорает. На производстве применяют специальные защитные устройства, автоматически отключающие двигатель при пропадании фазного напряжения. Однако для бытового применения подобные приборы неоправданно дороги. Предотвратить аварию поможет предлагаемый индикатор, сигнализирующий о неисправности не только световым, но и звуковым сигналом.

Простейшими индикаторами исправности трехфазной сети могут служить неоновые лампы, подключенные через гасящие резисторы между каждым фазным проводом и нейтралью.

Так как внимание человека поглощено, как как правило, выполняемой работой, погасшую лампу он может вовремя и не заметить. Для привлечения внимания к нештатной ситуации необходим звуковой сигнал. К тому же неоновые лампы иногда произвольно мигают, поэтому для сигнализации лучше применить светодиоды.

Схема разработанного индикатора представлена на рис. 1.

Наличие напряжения в каждой из фаз контролируют с помощью трех одинаковых детекторов. Например, детектор фазы А состоит из диода VD1, резистивного делителя R3R7, сглаживающего конденсатора С4 и ограничивающего выпрямленное напряжение стабилитрона VD9. При исправной фазе уровень напряжения на выходе детектора соответствует лог. 1, при неисправной - лог. 0.

При полностью исправной сети лог. 1 присутствуют на всех входах элемента DD2.2 и лог. 0 на его выходе блокирует работу тонального генератора на микросхеме DD1. Элементы DD2.1 и DD2.3 управляют светодиодами HL1 и HL2, свечение которых свидетельствует о наличии напряжения соответственно в фазах А и В. Индикатором фазы С - светодиодом HL3 - управляет ключ на транзисторе VT2. Так сделано, чтобы не добавлять в устройство еще одну микросхему.

В случае неисправности одной из фаз погаснет соответствующий светодиод, лог. 0 на выходе элемента DD2.2 сменится на лог. 1 и генератор на элементах DD1.1, DD1.2 начнет вырабатывать импульсы частотой 2...3 Гц, которые будут периодически включать генератор звуковой частоты на элементах DD1.3, DD1.4. В результате из пьезокерамического излучателя НА1 будет слышен прерывистый звуковой сигнал.

Индикатор питают два идентичных выпрямителя (С1. R1. VD4 и С2. R2, VD5), входы которых подключены к разным фазам сети, в данном случае - В и С. Благодаря диодам VD6 и VD7 устройство фактически питает тот из выпрямителей, выходное напряжение которого немного больше. А при неисправности одной из фаз питание продолжается от другой, индикатор сохраняет работоспособность. Напряжение питания микросхем дополнительно стабилизировано с по мощью стабилитрона VD8.

Индикатор собран на печатной плате, показанной на рис. 2.

Резисторы R1-R5 -МЛТ-0,5. Менее мощные здесь применять не рекомендуется по соображениям электробезопасности. Резисторы R10 и R17 - МЛТ-0,125, остальные - типоразмера 1206 для поверхностного монтажа (ПМ). Оксидные конденсаторы - К50-35 или им подобные на напряжение не менее 16 В. Конденсаторы С1, С2 - К73-17 на напряжение не менее 250 В, С7 - К10-17, все другие - керамические типоразмера 1206 для ПМ. Все элементы для ПМ (резисторы и конденсаторы) монтируют со стороны печатных проводников, припаивая непосредственно к контактным площадкам.

Вместо микросхем серии К561 можно устанавливать (без изменений в схеме) их функциональные аналоги из серии К176 или импортных микросхем структуры КМОП. Транзисторы КТ3102А можно заменить другими той же серии или серий КТ315, КТ3117. В качестве стабилитронов VD8-VD11 подойдут любые с напряжением стабилизации 7...9 В (например, КС175А, Д818 с любым индексом), однако у VD8 оно не должно быть меньше, чем у VD9 VD11. Стабилитроны VD4, VD5 заменяют другими на напряжение 10... 15 В, например, КС515А. Диоды КД209А можно заменить на КД105Б или КД102Б. В качестве светодиодов HL1-HL3 пригодны любые, желательно повышенной яркости. НА1 - - пьезокерамический излучатель звука ЗП-1 или аналогичный.

Правильно собранный индикатор в налаживании не нуждается и начинает работать сразу после включения. При необходимости можно изменить частоту звукового сигнала, подобрав номинал резистора R11 или конденсатора С11.

Автор: И.Коротков, пос.Буча Киевской обл., Украина

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:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива COOLiRIGBT - новое семейство IGBT с частотой коммутации до 200 кГц 19.01.2015 Компания International Rectifier разработала новое семейство IGBT-транзисторов COOLiRIGBT, обладающих уникальными частотными характеристиками - их коммутация может проводиться на частотах до 200 кГц. Такие частотные характеристики делают IGBT нового семейства отличным решением для построения мощных DC-DC преобразователей, корректоров мощности (PFC) и различных мощных электрических систем автомобильного сектора. Транзисторы нового семейства рассчитаны на рабочие напряжения до 600 В и обладают областью безопасной работы в режиме КЗ (SCSOA) шириной не менее 5 мкс. Отличные частотные свойства и низкое значение напряжения насыщения транзистора Vce(on) обеспечивают высокий КПД систем преобразования энергии. Высокая максимально-допустимая рабочая температура кристалла +175°C и положительный температурный коэффициент позволяют легко объединять транзисторы семейства в параллельные сборки и достигать больших выходных мощностей конечных устройств. Частотные свойства транзисторов COOLiRIGBT обеспечивают им преимущество по току перед современными MOSFET даже на частотах выше 100 кГц, что подтверждается результатами тестирования. IGBT семейства COOLiRIGBT выпускаются в корпусе TO-247 со стандартными или удлиненными выводами и соответствуют требования автомобильного стандарта AEQ-100, а также всем требованиям действующей директивы RoHS.

Другие интересные новости:

▪ Электрический гиперкар Lotus Evija

▪ Невидимая система для защиты велосипедов от краж

▪ Улучшение теплоизоляции окон

▪ Ботанический институт РАН опутан Интернет-паутиной

▪ Деревья помогают с городской жарой

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инфракрасная техника. Подборка статей

▪ статья Дон Кихот. Крылатое выражение

▪ статья При каких условиях ветер может сделать из снега рулоны? Подробный ответ

▪ статья Самая простая парусная лодка. Личный транспорт

▪ статья Автоматическая защита сетевой радиоаппаратуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электронный фильтр (виртуальная батарея). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026