A maioria dos dispositivos de proteção modernos com a funcionalidade mais completa são projetados para instalação no painel de alimentação de todos os consumidores, em um apartamento ou escritório. Esta opção é conveniente em termos de trabalho de instalação, especialmente em edifícios novos, mas tem desvantagens significativas:
- Impossível em muitos apartamentos antigos, onde a placa da fonte de alimentação é retirada e trancada e, se instalada dentro, simplesmente não há lugar para instalar um dispositivo de proteção.
- Se a instalação for fornecida (com uma blindagem adicional ou de outra forma), é necessário prever a complexidade da situação quando de repente todo o apartamento é desenergizado, apaga-se a luz (abaixo, pelo texto ficará claro que isso pode acontecer com bastante frequência, principalmente na zona rural terreno). É bom se o dispositivo de proteção tiver um atraso de ativação baixo. E se 5-10 minutos e for desconhecido para a família? E se a voltagem aumentasse ligeiramente acima do ponto de ajuste, o que é típico para redes hortícolas e rurais?
- No momento de ligar após uma queda de energia com um grande número de consumidores ligados, - uma geladeira, uma máquina de lavar, outros utensílios de cozinha, uma TV (geralmente 2, 3), um computador, etc. ocorre uma forte onda de corrente, que pode levar a operação da máquina. Substituí-lo por uma máquina automática com uma configuração de corrente mais alta é perigoso, especialmente em casas com fiação de alumínio e ramificação por fios de torção, uma vez que a corrente de possíveis curtos-circuitos pode não levar à operação da máquina e os fios podem derreter, isso é um desastre para a fiação oculta.
Assim, esta opção é mais adequada para redes estáveis com afundamentos e sobretensões muito raras e para pequenos (em termos de consumo de energia) escritórios e instalações industriais.
Para apartamentos, no entanto, pode ser considerado mais preferível instalação de estabilizador. Mas, novamente, não para todo o apartamento, mas para consumidores individuais que precisam ser protegidos de ambos sobretensão, e da sua redução - por via de regra para refrigeradores. Quanto a equipamentos eletrônicos modernos. colocado em salas, muitos já sabem que possui estabilizadores internos que permitem uma ampla faixa de tensões de alimentação, de cerca de 130 a 250 V. Portanto, não faz sentido protegê-lo com quaisquer estabilizadores externos. Aqui, é necessária uma proteção especial contra sobretensão, começando já a partir de 253 V (o limite superior de acordo com GOST sobre a qualidade da fonte de alimentação), com boa filtragem de pulsos de microssegundos. Para resolver este problema, por muitos anos, tanto o mais simples (por exemplo, "adaptadores") e o mais divisores de filtro de alta qualidade com um ponto de ajuste constante (de fábrica) ou mutável (pelo consumidor) para operação a partir de um aumento Voltagem. Uma revisão de tais dispositivos pode ser feita facilmente na Internet, portanto, não faz sentido listá-los com comentários. Vamos passar para a questão principal a que este artigo é dedicado, para considerar abordagens para resolver o problema de proteção contra sobretensão.
A geração moderna dos dispositivos de proteção mais funcionais foi determinada pela tarefa de proteção elétrica de refrigeradores, - duas configurações foram necessárias, para aumentar e diminuir a tensão, e ligar automaticamente com um certo atraso. Portanto, os controladores e os respectivos elementos de exibição e programação começaram a ser usados. Também havia dispositivos que se conectavam ao soquete, por exemplo, o relé Uniel UBR-16VR-1G35 / MDA.
Quanto à função principal, - proteção contra sobretensão, embora tenham se tornado mais convenientes e de alta qualidade em termos de filtragem e proteção de varistor contra impulsos, eles mantiveram a principal desvantagem é o desligamento automático dos consumidores quando a tensão sobe mais do que um determinado definições. Como observei acima, de acordo com o GOST atual desvio de tensão da rede não deve exceder 253 volts. No entanto, muitas redes, especialmente as rurais e hortícolas, apresentam excessos frequentes e duradouros deste valor. Portanto, os fabricantes de dispositivos de proteção fornecem ajustes de ponto de ajuste de até 270 V e até mais. Ao mesmo tempo, não é lucrativo para os fabricantes de equipamentos eletrônicos fornecer alta confiabilidade até esse nível de tensão de alimentação. Assim, a zona de 253 - 260 volts da sobretensão prolongada mais provável é, pode-se dizer, a zona tácito e para muitos Consumidores desconhecido, mas conflito de interesses tecnicamente real dos Consumidores e Fabricantes. Como representante da primeira parte e tendo uma experiência bastante longa no desenvolvimento das chamadas máquinas volt, resolvi esse conflito da seguinte maneira.
Dado o nível de energia cada vez mais baixo consumido por equipamentos eletrônicos de consumo e observado acima a irracionalidade de proteger todo o apartamento com um dispositivo, ou vários estabilizadores, tomei como base tal algoritmo: partindo da tensão máxima de acordo com GOST, o dispositivo deve extinguir seu excesso por meio de reator ativo e somente com um valor de entrada da ordem de 265 - 270 V, quando sua longa duração já for improvável e a liberação de calor no lastro já for muito alta, o dispositivo deve desligar instantaneamente a carga.O desligamento também deve ocorrer quando o radiador de lastro superaquece.
Para reduzir ao máximo a liberação de calor, o amortecimento deve ser dinâmico (amplitude), ou seja, apenas ao longo dos "topos" da sinusóide. Este algoritmo foi implementado em um circuito bastante simples, utilizando elementos analógicos e chaves de uso generalizado, ou seja, sem custos significativos. Estruturalmente, é conveniente montar o dispositivo em uma caixa de junção típica com tamanho de aproximadamente 100x100 mm, que é comumente usada para fiação elétrica. Abaixo estão as fotos de duas opções principais para uma potência de carga da ordem de 500 - 1000 watts.
Em minha oficina de criação, também foi desenvolvido um "termodisponível" muito conveniente para os dispositivos em consideração - uma máquina automática instantânea (várias. ms) desligando a carga (baseado no disjuntor com botão, muito utilizado em filtros).
Infelizmente, a atual situação de crise não permite Fabricantes de dispositivos de proteção gastar dinheiro em novos desenvolvimentos. Minhas tentativas nesse sentido não foram coroadas de sucesso exatamente por esse motivo. Mas, se você olhar para o mercado pelos olhos de um fabricante com visão de futuro, que também está ciente das deficiências observadas e de outras deficiências dos modelos existentes, verá um declínio rápido e iminente na demanda. É necessário atualizar os modelos que levem em consideração o estado das redes elétricas existentes e os interesses do consumidor em geral, especialmente nas áreas rurais e suburbanas. Portanto, o autor aguarda propostas a esse respeito por parte dos gestores previdentes das empresas.
Contatos para feedback: A. Vasiliev, engenheiro, e-mail [email protected]