Dispositivo de protección contra sobretensiones domésticas

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Hola queridos lectores del sitio. El mismo electricista! Hoy me gustaría prestar un poco de su atención al desarrollo de uno de los visitantes de nuestro portal. A continuación puede familiarizarse con su invento y, si está interesado en la información, escriba al propio autor (el correo electrónico se indica debajo del artículo). Le pedimos que participe activamente en la discusión del dispositivo de protección contra sobretensión modificado en los comentarios.

La mayoría de los dispositivos de protección modernos con la funcionalidad más completa están diseñados para su instalación en el panel de suministro de energía de todos los consumidores, en un apartamento u oficina. Esta opción es conveniente en términos de trabajo de instalación, especialmente en edificios nuevos, pero tiene importantes inconvenientes:

  • Imposible en muchos apartamentos antiguos, donde la placa de la fuente de alimentación se saca y se bloquea, y si se instala en el interior, simplemente no hay lugar para instalar un dispositivo de protección.
  • Si se proporciona la instalación (con un escudo adicional o de otras formas), es necesario prever la complejidad de la situación cuando de repente todo el apartamento está desenergizado, la luz se apaga (a continuación, del texto quedará claro que esto puede suceder con bastante frecuencia, especialmente en zonas rurales terreno). Es bueno si el dispositivo de protección tiene un retraso de encendido bajo. ¿Y si de 5 a 10 minutos y el hogar no lo sabe? Y si el voltaje aumenta constantemente ligeramente por encima del punto de ajuste, ¿cuál es típico de las redes hortícolas y rurales?
  • En el momento del encendido después de un corte de energía con una gran cantidad de consumidores encendidos, un refrigerador, una lavadora, otros electrodomésticos de cocina, un televisor (a menudo 2, 3), una computadora, etc. se produce una fuerte oleada de corriente, que puede provocar funcionamiento de la máquina. Reemplazarlo con una máquina automática con un ajuste de corriente más alto es peligroso, especialmente en casas con cableado de aluminio y ramificaciones mediante alambres retorcidos. Dado que la corriente de posibles cortocircuitos puede no conducir al funcionamiento de la máquina y los cables pueden derretirse, esto es un desastre para el cableado oculto.

Por lo tanto, esta opción es más adecuada para redes eléctricas estables con caídas y sobretensiones muy raras y para oficinas e instalaciones industriales pequeñas (en términos de consumo de energía).

Para los apartamentos, sin embargo, se puede considerar más preferible. instalación del estabilizador. Pero de nuevo, no para todo el apartamento, sino para los consumidores individuales que necesitan estar protegidos de ambos sobretensión, y de su disminución, como regla general para refrigeradores. En cuanto a equipos electrónicos modernos. colocado en habitaciones, muchos ya saben que cuenta con estabilizadores internos que permiten una amplia gama de tensiones de alimentación, desde unos 130 a 250 V. Por lo tanto, no tiene sentido protegerlo con estabilizadores externos. Aquí, se requiere una protección especial contra sobretensión, comenzando ya desde 253 V (el límite superior según GOST en la calidad de la fuente de alimentación), con una buena filtración de pulsos de microsegundos. Para solucionar este problema, durante muchos años, tanto los más simples (por ejemplo, "adaptadores") como los más Divisores de filtro de alta calidad con un punto de ajuste constante (de fábrica) o modificable (por el consumidor) para el funcionamiento a partir de un aumento Voltaje. Una revisión de estos dispositivos se puede hacer fácilmente en Internet, por lo que no tiene sentido enumerarlos con comentarios. Pasemos al tema principal al que está dedicado este artículo, para considerar enfoques para resolver el problema de la protección contra sobretensiones.

La generación moderna de los dispositivos de protección más funcionales fue determinada por la tarea de protección eléctrica de los refrigeradores, - se requerían dos configuraciones, para aumentar y disminuir la tensión, y encendido automático con una cierta demora. Por tanto, se empezaron a utilizar controladores y los correspondientes elementos de visualización y programación. También había dispositivos que se conectaban al enchufe, por ejemplo, el relé Uniel UBR-16VR-1G35 / MDA.

En cuanto a la función principal, - Proteccion al sobrevoltaje, aunque se han vuelto más convenientes y de alta calidad en términos de filtrado y protección de varistores contra impulsos, conservaron la principal desventaja es el apagado automático de los consumidores cuando el voltaje aumenta más de un cierto fijo ajustes. Como señalé anteriormente, de acuerdo con el GOST actual desviación de la tensión de red no debe exceder los 253 voltios. Sin embargo, muchas redes, especialmente las rurales y hortícolas, tienen excesos frecuentes y a largo plazo de este valor. Por lo tanto, los fabricantes de dispositivos de protección prevén ajustes de puntos de ajuste de hasta 270 V e incluso más. Al mismo tiempo, no es rentable para los fabricantes de equipos electrónicos proporcionar una alta fiabilidad hasta este nivel de tensión de alimentación. Así, la zona de 253-260 voltios de la sobretensión prolongada más probable es, podría decirse, la zona tácito y para muchos consumidores desconocido, pero técnicamente real conflicto de intereses de los consumidores y Fabricantes. Como representante de la primera parte y con una experiencia bastante larga en el desarrollo de las llamadas máquinas de voltios, resolví este conflicto de la siguiente manera.

Dado el nivel de potencia cada vez más bajo consumido por los equipos electrónicos de consumo y mencionado anteriormente la irracionalidad de proteger todo el apartamento con un dispositivo, o muchos estabilizadores, tomé como base tal algoritmo: a partir de la tensión máxima según GOST, el dispositivo debe extinguir su exceso mediante balasto activo y solo con un valor de entrada del orden de 265 - 270 V, cuando su larga duración ya es poco probable y la liberación de calor en el balasto ya es demasiado alta, el dispositivo debe desconectar instantáneamente la carga.El apagado también debe ocurrir cuando el radiador de lastre se sobrecalienta.

Para reducir la liberación de calor tanto como sea posible, la amortiguación debe ser dinámica (amplitud), es decir, solo a lo largo de las "cimas" de la sinusoide. Este algoritmo se implementó en un circuito bastante simple, utilizando elementos analógicos y clave de uso generalizado, es decir, sin costos significativos. Estructuralmente, es conveniente montar el dispositivo en una caja de conexiones típica de aproximadamente 100x100 mm de tamaño, que se usa comúnmente para cableado eléctrico. A continuación se muestran fotos de dos opciones principales para una potencia de carga del orden de 500 a 1000 vatios.

En mi taller creativo, también se desarrolló un "interruptor térmico" muy conveniente para los dispositivos en consideración: una máquina automática, instantáneamente (varios. ms) desconectando la carga (basado en el interruptor con un botón, que es muy utilizado en filtros).

Lamentablemente, la actual situación de crisis no permite Fabricantes de dispositivos de protección gastar dinero en nuevos desarrollos. Mis intentos a este respecto no se han visto coronados por el éxito por esta misma razón. Pero, si observa el mercado a través de los ojos de un fabricante con visión de futuro, que también es consciente de las deficiencias señaladas y de otro tipo de los modelos existentes, verá una inminente disminución rápida de la demanda. Es necesario actualizar los modelos que tomen en cuenta el estado de las redes eléctricas existentes y los intereses del consumidor en general, especialmente en áreas rurales y suburbanas. Por eso, el autor está a la espera de propuestas al respecto de los directivos con visión de futuro de las empresas.

Contactos para comentarios: A. Vasiliev, ingeniero, correo electrónico [email protected]

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