Сигнализатор перекоса фаз. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

"Перекос" фаз, т. е. неравенство фазных напряжений или отклонение фазового сдвига между ними от номинальных 120° - неисправность трехфазной электросети, способная привести не только к снижению мощности подключенного к ней электродвигателя, но и к его опасному перегреву. Вовремя обнаружить такую неисправность поможет прибор, описанный в статье.

Большинство описанных в литературе устройств защиты нагрузки от "перекоса" фаз содержат три (по числу фаз) довольно сложных канала контроля за напряжением и логический узел, вырабатывающий сигнал тревоги. Между тем существует очень простой способ не только обнаружить "перекос", но и измерить его величину. Достаточно по схеме, показанной на рис, 1, соединить три резистора и вольтметр переменного тока.

При равенстве сопротивлений резисторов R1-R3 вольтметр PV1, подключенный между точкой их соединения D и нейтралью трехфазной сети, покажет напряжение UD = mUф/3, где Uф - номинальное фазное напряжение; т - относительное отклонение напряжения одной из фаз от номинального значения (предполагается, что два остальных в точности равны номинальному). Справедливость формулы сохранится и в том случае, если m - выраженное в радианах отклонение разности фаз от 120°, правда, лишь при его значении, не превышающем по абсолютной величине 20...30°.

При замене вольтметра PV1 (миллиамперметром переменного тока показания последнего будут равны

ID = mUф/R,

где R=R1=R2=R3.

Интересно, что обе формулы остаются правильными, если заменить резисторы конденсаторами одинаковой емкости или катушками одинаковой индуктивности. Нужно лишь при вычислении тока вместо активного сопротивления R подставлять реактивное емкостное Хс = 1 /2πfС или индуктивное XL = 2πfL, где f - частота переменного тока.

Схема сигнализатора перекоса фаз, построенного по описанному принципу, изображена на рис. 2.

Здесь каждый из показанных на рис. 1 резисторов составлен из двух: основного (R1-R3) и дополнительного (R4-R6). Для правильной работы необходимо выполнить равенство R1+R4=R2+R5=R3+R6, поэтому резисторы (особенно R1-R3) должны быть с минимальным (не более ±1%) допускаемым отклонением сопротивления от номинального значения или подобраны с такой точностью. Параллельно дополнительным резисторам подключены контакты кнопок SB1-SB3. Нажатие любой из них имитирует "перекос" фазы величиной m = R4/(R1+R4), m = R5/(R2+R5) или m = R6/(R3+R6). Этим пользуются, чтобы проверить исправность прибора или установить с помощью подстроечного резистора R7 порог его срабатывания.

Выпрямитель VD1VD2C2 превращает переменное напряжение "перекоса" в постоянное. Стабилитрон VD1 ограничивает выпрямленное напряжение при большом "перекосе". Напряжение с выхода выпрямителя поступает на собственно сигнализатор - два мультивибратора на элементах микросхемы DD1 Если оно превысило некоторый минимум, первый мультивибратор (DD1.1, DD1.2) начинает генерировать импульсы с частотой повторения приблизительно 1 Гц, управляющие работой второго (DD1.3, DD1.4), генерирующего пачки импульсов с частотой следования 2...3 кГц. Из пьезоизлучателя НА1 звучит прерывистый сигнал. Частота последнего зависит от номиналов элементов C3, R9, а частота повторения пачек - от С1 и R8.

Светодиодная матрица HG1 - индикатор наличия напряжения в сети. Дело в том, что при его полном отсутствии прибор не подает никакого звукового сигнала, и о такой ситуации можно судить лишь по погасшим светодиодам. Они же позволяют быстро найти неисправную фазу, например, в случае обрыва фазного провода. На рис. 3 показано, какие светодиоды матрицы (подключенные в соответствии с рис. 2) соответствуют фазам А, В и С. Матрица изображена со стороны светодиодов (ее выводы 1-12 находятся с обратной стороны).

Сигнализатор собирают на печатной плате (рис. 4). Кнопочные выключатели SB1-SB3 - П2К без фиксации в нажатом положении, резисторы - МЛТ, конденсаторы - К10-17-16 (С1, C3) и К50-35 (С2). Звукоизлучатель НА1 - любой пьезоэлектрический, например, ЗП-5. Поскольку резонансная частота таких излучателей может быть различной, рекомендуется изменением емкости конденсатора C3 подобрать частоту генерируемого сигнала по максимальной громкости.

Резисторы R1-R3 устанавливают на монтажных планках в непосредственной близости от контролируемого электроприбора и соединяют с платой сигнализатора четырехпроводным кабелем.

Вместо К561ЛА7 можно использовать микросхему К561ЛЕ5. Светодиодная матрица DLC/6SGD заменима модификацией DLA/6SGD и матрицами этих же серий другого цвета свечения. Подойдут и отечественные КИПМ20Г-6Л-12-1 или КИПМ20Е-6К1-12 (соответственно зеленого и красного цвета свечения). В крайнем случае можно применить три пары соединенных встречно-параллельно одиночных светодиодов.

Автор: А.Сергеев, г.Москва

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:

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Твердотельные батареи Panasonic 04.10.2025

Твердотельные аккумуляторы считаются следующим шагом в эволюции энергосистем: в отличие от традиционных литиево-ионных, они не содержат жидкого электролита, что существенно снижает риск возгорания и утечки. Именно на это делает ставку Panasonic, намереваясь завершить подготовку первых образцов к марту 2027 года, то есть к концу 2027 финансового года. Как сообщил технический директор подразделения Panasonic Energy Сеичиро Ватанабе, после выпуска опытных моделей клиенты проведут тесты, которые могут занять около двух лет, прежде чем начнется полноценное серийное производство. Хотя основным направлением для компании по-прежнему остаются литиево-ионные аккумуляторы, Panasonic стремится использовать свой опыт в сфере электромобильных технологий, чтобы выйти на новые рынки - прежде всего в области роботов и промышленных систем. На этом направлении японская корпорация намерена соперничать с такими компаниями, как TDK, уже закрепившимися в сегменте твердотельных решений. Интерес к новой ...>>

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Случайная новость из Архива Микрооригами 17.12.2007 Группа французских ученых из Высшей школы промышленной физики и химии провела любопытные опыты. На плоские геометрические фигуры, вырезанные из тонкой (40-80 микрометров) пленки полидиметилсилоксана, помещают каплю воды объемом от 1 до 80 микролитров. Сила поверхностного натяжения сворачивает пленку вокруг капельки, образуя объемную фигуру, вид которой зависит от формы кусочка пленки. Можно получить пирамиду, куб, тетраэдр, сферу... Когда вода высыхает, фигура остается сложенной. Этот трюк может найти применение при изготовлении наномеханизмов.

Другие интересные новости:

▪ Стволовые клетки из пробирки

▪ Электрокроссовер Porsche Macan

▪ Грустная музыка улучшает настроение

▪ Лучшие решения принимаются на голодный желудок

▪ Хромбук Samsung Galaxy Chromebook 2 360

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство аудио. Подборка статей

▪ статья Жильбер Сесброн. Знаменитые афоризмы

▪ статья Кто был изображен на первом логотипе компании Apple? Подробный ответ

▪ статья Укроп огородный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Универсальный паралельный адаптер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Простой импульсный стабилизатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025