Useimmat nykyaikaiset suojalaitteet, joissa on täydellisimmät toiminnot, on suunniteltu asennettaviksi kaikkien kuluttajien virtalähdepaneeliin, asuntoon tai toimistoon. Tämä vaihtoehto on kätevä asennustyön kannalta, erityisesti uusissa rakennuksissa, mutta sillä on merkittäviä haittoja:
- Mahdotonta monissa vanhoissa asunnoissa, joissa virtajohto irrotetaan ja lukitaan, ja jos asennetaan sisään, suojalaitetta ei yksinkertaisesti ole paikkaa asentaa.
- Jos asennus on varustettu (lisäsuojalla tai muulla tavalla), on tarpeen ennakoida tilanteen monimutkaisuus, kun yhtäkkiä koko asunto on jännitteetön, valo sammuu (alapuolella olevasta tekstistä selviää, että tätä voi tapahtua melko usein, etenkin maaseudulla maasto). On hyvä, jos suojalaitteessa on pieni käynnistysviive. Ja jos 5-10 minuuttia ja se on kotitaloudelle tuntematon? Ja jos jännite nousi tasaisesti hieman asetusarvon yläpuolelle, mikä on tyypillistä puutarha- ja maaseutuverkoille?
- Käynnistyshetkellä sähkökatkon jälkeen, kun suuri määrä kuluttajia on kytketty päälle, - jääkaappi, pesukone, muut keittiökoneet, televisio (usein 2, 3), tietokone jne. syntyy voimakas virtapiikki, joka voi johtaa koneen toimintaa. Sen vaihtaminen automaattiseen koneeseen, jossa on korkeampi virta-asetus, on vaarallista, varsinkin taloissa, joissa on alumiinijohdotus ja haaroitus kiertyvien johtojen avulla, koska mahdollisten oikosulkujen virta ei välttämättä johda koneen toimintaan ja johdot voivat sulaa, tämä on katastrofi piilotetuille johdotuksille.
Näin ollen tämä vaihtoehto sopii paremmin vakaisiin sähköverkkoihin, joissa on erittäin harvinaisia kuoppia ja ylijännitteitä, sekä pieniin (energiankulutuksen kannalta) toimisto- ja teollisuustiloihin.
Huoneistoille sitä voidaan kuitenkin pitää edullisempana stabilisaattorin asennus. Mutta jälleen kerran, ei koko huoneistolle, vaan yksittäisille kuluttajille, joita on suojattava molemmilta ylijännite, ja sen laskusta - yleensä jääkaapeille. Mitä tulee nykyaikaisiin elektronisiin laitteisiin. Huoneisiin sijoitettuna monet tietävät jo, että siinä on sisäiset stabilaattorit, jotka mahdollistavat laajan valikoiman syöttöjännitteitä, noin 130 - 250 V. Siksi sitä ei ole järkevää suojata millään ulkoisilla stabilointiaineilla. Täällä tarvitaan erityinen ylijännitesuojaus alkaen jo 253 V: sta (virtalähteen laadun GOST: n mukainen yläraja), hyvällä suodatuksella mikrosekunnin pulsseista. Tämän ongelman ratkaisemiseksi useiden vuosien ajan sekä yksinkertaisimmat (esimerkiksi "sovittimet") että useimmat korkealaatuiset suodatinjakajat vakiolla (tehdas) tai muuttuvalla (kuluttajan toimesta) asetusarvolla käytettäväksi korotuksesta Jännite. Tällaisten laitteiden katsaus voidaan tehdä helposti Internetissä, joten ei ole mitään järkeä luetella niitä kommenteilla. Siirrytään pääkysymykseen, jolle tämä artikkeli on omistettu, pohtiaksemme lähestymistapoja ylijännitesuojausongelman ratkaisemiseksi.
Toimivimpien suojalaitteiden nykyaikaisen sukupolven määräytyi jääkaapin sähkösuojauksen tehtävä, - tarvittiin kaksi asetusta, jännitteen nostamiseen ja laskuun sekä automaattinen päällekytkentä tietyllä viive. Siksi ohjaimia ja vastaavia näyttö- ja ohjelmointielementtejä alettiin käyttää. Oli myös pistorasiaan kytkettyjä laitteita, esimerkiksi Uniel UBR-16VR-1G35 / MDA-rele.
Mitä tulee päätoimintoon, - ylijännitesuojaus, vaikka niistä on tullut kätevämpiä ja korkealaatuisempia suodatuksen ja varistorin impulsseja vastaan, ne säilyivät Suurin haittapuoli on kuluttajien automaattinen sammuminen, kun jännite nousee enemmän kuin tietty kiinteä asetukset. Kuten edellä totesin, nykyisen GOST: n mukaan verkkojännitteen poikkeama ei saa ylittää 253 volttia. Monet verkostot, erityisesti maaseutu- ja puutarhanhoitoverkostot, ovat kuitenkin usein ja pitkällä aikavälillä ylittäneet tämän arvon. Siksi suojalaitteiden valmistajat tarjoavat asetusarvon säädöt 270 V: iin ja jopa korkeampiin. Samaan aikaan elektroniikkalaitteiden valmistajien ei ole kannattavaa tarjota korkeaa luotettavuutta tälle syöttöjännitetasolle. Siten todennäköisimmän pitkittyneen ylijännitteen 253 - 260 voltin vyöhyke on, voisi sanoa, vyöhyke hiljainen ja monille Kuluttajille tuntematon, mutta teknisesti todellinen Kuluttajien eturistiriita ja Valmistajat. Ensimmäisen osapuolen edustajana ja jolla on melko pitkä kokemus ns. volttikoneiden kehittämisestä, ratkaisin tämän ristiriidan seuraavasti.
Ottaen huomioon kulutuselektroniikkalaitteiden kuluttaman yhä alhaisemman tehotason ja edellä mainittiin Otin sellaisen järjettömyyden suojella koko asuntoa yhdellä laitteella tai useilla stabilointiaineilla algoritmi: GOST: n mukaisesta maksimijännitteestä alkaen laitteen on sammutettava ylijäämä aktiivisella liitäntälaitteella ja vain tuloarvolla, joka on suuruusluokkaa 265 - 270 V, kun sen pitkä kesto on jo epätodennäköistä ja liitäntälaitteen lämmön vapautuminen on jo liian korkea, laitteen tulisi välittömästi katkaista kuorma.Sammutuksen tulisi tapahtua myös, kun painolastipatteri ylikuumenee.
Lämmön vapautumisen vähentämiseksi mahdollisimman paljon vaimennuksen tulee olla dynaamista (amplitudi), eli vain siniaallon "huippuja" pitkin. Tämä algoritmi toteutettiin melko yksinkertaisella piirillä käyttämällä analogisia ja laajan käytön avainelementtejä, eli ilman merkittäviä kustannuksia. Rakenteellisesti laite on kätevä asentaa tyypilliseen noin 100x100 mm koon kytkentärasiaan, jota käytetään yleisesti sähköjohdotuksena. Alla on kuvia kahdesta päävaihtoehdosta 500 - 1000 watin kuormateholle.
Luovassa työpajassani kehitettiin myös erittäin kätevä "lämpökatkaisija" tarkasteltaville laitteille - automaattinen kone heti (useita. ms) kuorman irrottaminen (perustuu painikkeella varustettuun katkaisijaan, jota käytetään laajalti suodattimissa).
Valitettavasti nykyinen kriisitilanne ei salli Suojalaitteiden valmistajat käyttää rahaa uuteen kehitykseen. Yritykseni tähän pisteeseen eivät ole kruunattu menestyksellä juuri tästä syystä. Mutta jos katsot markkinoita kaukonäköisen Valmistajan silmin, joka on myös tietoinen olemassa olevien mallien havaituista ja muista puutteista, näet kysynnän välittömän nopean laskun. On tarpeen päivittää malleja, jotka ottavat huomioon olemassa olevien sähköverkkojen tilan ja yleisen kuluttajan edut erityisesti maaseudulla ja esikaupunkialueilla. Joten kirjoittaja odottaa ehdotuksia tähän liittyen yritysten kaukonäköisiltä johtajilta.
Yhteydenotot palautetta varten: A. Vasiliev, insinööri, sähköposti [email protected]