Sünkroonne pingepiiraja (ONS)

Arengu ülevaade

Sünkroonse pingepiiraja mudel on loodud ja kokku pandud just väikese võimsusega seadmetele, mis nõuavad automaatset toite taastamist ilma suurema viivituseta. EksperimentaalneTeen trenni ja selle põhikatsed on just lõppenud (soojustestid on ees). ONS (vt. alloleval fotol) saab ühendada olemasoleva elektriliini katkestusega või pistikupesade kaudu ühendatud koormusega otse pistikupessa.

Pingepiiraja on mõeldud võimsusele kuni 250 W. See on kokku pandud standardjaotuse aluselnd karbid firmalt Tyco electronics, - 75x75 mm. Tuleb märkida, et liiteseadise juhtimisahel on kõigil võimsustasemetel sama, muutub ainult liiteseade ise (klassikaline) - sild, transistor ja jahutusradiaator. Skeemilahendustest siinkohal rääkida ei saa, kuna seade on "know-how" objekt ja eeldab tõsist ärikontrolli lepingulise töö raames. Võib vaid öelda, et vooluahel on analoog ja selles kasutatakse ainult laialt levinud elemente. ONS on mõeldud sisendpinge regulaarse piiramise režiimiks kuni 255–260 V, - kõige tõenäolisem tase ja lühiajaliseks - kuni 275 V, koormusvooluga kuni 1A. Ülekuumenemise eest kaitsmiseks kinnitatakse radiaatorile miniatuurne termoautomaatne seade. Sünkroonse piiraja järgmised funktsionaalsed omadused on saavutatud:

1. Püsiühenduse võimalus toiteahelas, st koormuse toiteallika sisselülitamine käivitusvooluga (eest toiteallikate ümberlülitamine) ja pinge piiramine või toite väljalülitamine, kui sisendis on ülepinge võrgud.
2. Piiraja kohene reageerimine laias valikus liigpingeid, ainult sõltuv juhtnuppude ja liiteseadiste sagedusomadustest (kuni umbes 3 MHz - tavapäraste laiade elementide jaoks rakendused).
3. Töörežiimis testimise võimalus maksimaalse pinge piiramiseks (ballasttest) ja koormuse lahtiühendamiseks (mikronuppude abil).
4. Koormuse hetkeline lahtiühendamine, olenevalt ainult relee reaktsiooniajast (mitu ms).
5. Toiteahela automaatne taastamine mitmesekundilise viivitusega, eeldusel, et pinge langeb vastuvõetavale tasemele (alla 250 V).

Tuleb märkida, et seoses koormuse omaduste ja selle eesmärgiga on soovitatav ONS-i kaks modifikatsiooni - automaatse toite taastamisega ja ainult käsitsi taastamisega. Piiraja teise modifikatsiooni seade on palju lihtsam, kuna relee ja sellega seotud elementide asemel kasutatakse tüüpilist, laialt levinud termoautomaatset masinat (kaitselülitit), mis on moderniseeritud.projekteerija poolt automaatse lähtestamise tagamiseks kaitseahelast (vt. eelmine artikkel - uus ülepingekaitseseade). See masin säilitab kaitse- ja ülekoormusomadused.

Minimaalses konstruktsioonis jahutatakse ballastradiaatorit konvektiivselt läbi karbis olevate aukude (kaitstud võrguga). Suurema voolukaitse tagamiseks (soojuse hajumine) võite kasutada lisakarpi, millesse peaksite asetama jahuti koos voolutrafo ja termokaitsegatomat. Karpe on mugav ühendada alumiste tasapindadega, olles eelnevalt teinud aknad või augud radiaatori puhumiseks (seda põhimõtet on mugav kasutada teiste sarnastesse kastidesse paigutatud ja nõudvate moodulite puhul jahutamine).

Mis on ONS-i oluline eelis?

Eelmises artiklis on arendaja juba märkinud, et kõik tarbijad 230 V, 50/60 Hz võrgus (ühefaasilise võrgu nimipinge vastavalt uuele GOST-ile, tolerantsiga +/- 10%), millel on lülitustoiteallikad (oma stabiliseerimisega), vajavad erilist lähenemist kaitseks suurenenud Pinge. Kõik need ei vaja mitte ainult ülemäärast kaitset, vaid kaitset paljude impulss- ja liigpingete eest. Kaasaegne turg on äärmiselt küllastunud filtrite ja automaatsete pingelülititega (pingereleed), mis sisaldavad kaitseelemente impulssmüra eest mikrosekundites. Mis puudutab pikemaid impulsse ja tõusu, tõusu, siis tuleb märkida, et neil seadmetel on teatud silumine (filtreerimine) masina tundliku elemendi ees (et mitte häirida sagedaste omanikke käivitamine). See tähendab, et nad edastavad mingi osa impulssidest. Mis puudutab pikapi seadistust, siis see ei tohiks olla suurem kui 250 volti. Paljudel "pingereleedel" on väline seadepunkti reguleerimine, kuid seda tuleks pidada pigem puuduseks kui eeliseks. See võeti kasutusele lihtsalt selleks, et mitte häirida sagedaste ühenduste katkemist. Kuid pinge üle 250 volti on elektroonikaseadmete jaoks väga ohtlik.

Nagu eelmises artiklis mainitud, ei ole kõigil tootjatel kasulik pakkuda oma toodetele suurt "ohutusvaru". Seega on passiivsete filtreerimis- ja releekaitseseadmete kogu mass sobiv ainult tasemestabiilseks võrkude pinge ja häired, see tähendab, et see on ette nähtud harvaesinevateks juhuslikeks liigpingeteks (äikesetormi või õnnetuste korral võrk). Paljud neist "viivad" omanikud ikkagi "valgele kuumusele", otsustavale asendamisele stabilisaatoriga. Kuid kaasaegsed stabilisaatorid, kuigi need näevad välja nagu täiuslikud seadmed (sealhulgas reklaamiomadused, eriti tavalise ostja jaoks), kuid neil on siiski mitmeid olulisi puudusi, mida saab tuvastada ainult spetsiaalses laboris tehtud asjakohaste tehniliste katsetega. Internetis on sellel teemal väga vähe artikleid ja need sisaldavad ainult sisu kontrollimist ja piiravad statsionaarseid režiime.

Mis on uue lähenemise peamine, põhimõtteline erinevus? See koosneb järgmistest osadest:

• sünkroonne piiraja (ONS) jälgib iga pinge poollainet ja sünkroonselt "lõikab" selle amplituudi vastuvõetavale tasemele, võttes aluseks lubatud efektiivse pinge alla 250 volti;
• väljalülitusosa suuruse määrab ainult liitetransistori piirpinge ja soojuseralduse otstarbekas piiramine, - stabiilne võrk, võib see olla äärmiselt suur, näiteks kuni 100 volti (siis katkestab liiteseade sellise suurusega impulsid ilma lahti ühendamata koormus);
• kogu impulsside spekter lõigatakse, sõltuvalt ainult liiteseadme ja selle juhtseadiste sagedusomadustest;
• soojuse hajumise puudus liiteseadmel ei ole nii suur, kui tundub, tulenevalt sellest, et impulsid, mille töötsükkel vähendab proportsionaalselt eraldatud võimsust, - näiteks vahemikus 245 - 250 volti väljundpinge sisendis - 245 - 275 V maksimaalne soojuseraldus on umbes kuus korda väiksem kui pideva pinge korral (töötsükkel arvutatakse siinusnurkade järgi katkestuspiiril sinusoidid).

Koormustele üle 0,5 kW sagedase ülepingega võrgus on vaja varustada sünkroonpiiraja ventilaator (jahuti), mida on soovitatav toita miniatuursest voolutrafost (alanemise alusel trafo). Alates võimsusest 1-2 kW on soovitatav kasutada tandemit - "STAB - ONS" - nende seadmete omaduste tõhusat kombinatsiooni. Stabilisaator tagab staatilise režiimi ja ONS dünaamilise ja aktiivse filtreerimisehäbelik, soojuse eraldumise minimeerimisega.

Tuleb märkida, et kaasaegsete autotransformaatorite kasutamineMadala võimsusega rn-stabilisaatorid on põhimõtteliselt irratsionaalsed, kuna trafo enda tarbimine on märkimisväärne. Need stabilisaatorid on mõeldud tarbijate rühmale ja nende koguvõimsusele, mis on nimiväärtusele lähedane, pidevaks tööks ilma energiatarbimist oluliselt vähendamata. Ainult sel juhul on see rahuldavth tõhusust. Seega nähakse kavandatavat ONS-i praktiliselt vajaliku ja eduka lisandina kaasaegsetele stabilisaatoritele ning tõhusaks asendades need väikese võimsusega seadmete vastu, mida on üha rohkem (säilitades ja suurendades oma maksumust ja väärtust omanik).

Arendaja näpunäide

Kokkuvõtteks A. Vassiljev andis nõu neile, kes soovivad oma ostetud või isetehtud kaitsevahendeid testida. Suurenenud pinge allikana tuleks kasutada mitte LATR-i, vaid tavalist alandavat trafot, millel on mitu sekundaarmähist ja primaarmähist, nii et nii et sekundaarmähiste faasiühendamisel primaarmähisega ja teatud primaarmähiste klemmidega saaks kõrgepinge näiteks kuni 270-275 volt. See pinge tuleb anda kaitseseadme juhtelektroonilisele osale 10-20 kOhm muutuva takisti kaudu. Juhtelektroonika tarbimine ei ole tavaliselt (ja peaks olema) mitte suurem kui 10-15 mA. Ja toiteosa tuleb ühendada otse võrku, võttes arvesse faasi. Sellise toiteskeemiga saate pinget sujuvamalt ja täpsemalt seadistada ja ideaalse hüppe moodustada, sulgedes kogu muutuva takisti või täiendava.

Kui olete huvitatud selles artiklis mainitud sünkroonpinge piirajast, võtke ühendust lisateabe saamiseks e-posti teel [email protected] (Aleksander Vassiljev, arendusinsener).

Huvitav saab olema lugeda:

• Pinge jälgimise releede ühendamise juhend
• Kuidas kaitsta kodujuhtmestikku pingestabilisaatoriga?
• Miks RCD töötab ja mida sel juhul teha?