|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Thiết bị bảo vệ người tiêu dùng điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bảo vệ thiết bị khỏi hoạt động khẩn cấp của mạng, nguồn điện liên tục Vấn đề bảo vệ các thiết bị được cấp nguồn khỏi những sai lệch không thể chấp nhận được về điện áp nguồn vẫn có liên quan. Thiết bị được mô tả trong [1] rất đơn giản nhưng không cung cấp điện áp cung cấp sau khi tình trạng khẩn cấp trong mạng biến mất. Thiết bị được mô tả trong [2] không có nhược điểm này, tuy nhiên, rơle đi kèm để điều khiển triac cần có máy biến áp để cấp nguồn cho thiết bị. Điều này gây khó khăn cho việc lặp lại thiết kế thành nhiều bản sao và phương pháp điều khiển triac được áp dụng không cho phép kết nối, chẳng hạn như thiết bị tái tạo âm thanh, vì nhiễu nền có thể xuất hiện ở tần số nguồn điện. Tôi cung cấp một thiết bị được chế tạo không có rơle điện từ và bộ cuộn dây. Nó đảm bảo ngắt tải khỏi mạng khi điện áp cung cấp vượt quá 220-240 V và khi điện áp giảm xuống dưới mức đặt 160-220 V. Thiết bị được phát triển để bảo vệ những người tiêu dùng khá mạnh (TV, tủ lạnh, dụng cụ điện, v.v.). ), với công suất lên tới 2 kW. Sơ đồ thiết bị được hiển thị trong Hình 1.
Thiết bị được cấp nguồn thông qua mạch dập tắt C1, C2, R1 từ bộ chỉnh lưu VD1, VD2 và bộ ổn áp VD4, VD5. Các mạch điện của mạch điều khiển và điện cực điều khiển (CE) của triac VS1 được phân tách bằng diode VD6 để giảm ảnh hưởng của diode này lên mạch điều khiển. Vì thiết bị được cấp nguồn thông qua mạch dập tắt, nên điện áp trên tụ C3 khi kết nối với mạng sẽ tăng chậm hơn nhiều so với, chẳng hạn như trong nguồn điện có đầu vào máy biến áp. Tình huống này dẫn đến thực tế là trong vi mạch DD2 xuất hiện chế độ chuyển mạch thyristor với trạng thái cố định [3, trang 243, 244]. Để loại bỏ hiệu ứng này, vi mạch DD2 được cấp nguồn thông qua điện trở giới hạn dòng điện R17. Các phần tử DD1.1, DD1.2 và DD1.3, DD1.4 chứa các bộ kích hoạt Schmitt (TS), các phần tử DD2.3, DD2.4 chứa một bộ tạo xung, các phần tử DD2.1, DD2.2 chứa một bộ rung đơn đặt độ trễ để bật. Transitor VT1 và VT2 là bộ khuếch đại đầu vào. Phân tầng trên VT1 và TS DD1.1, DD1.2 tạo thành kênh giám sát giới hạn điện áp tối thiểu, VT2 và TS DD1.3, DD1.4, VT3 - kênh giám sát giới hạn điện áp tối đa. Thông qua diode VD3 và điện trở R2-R5, nửa chu kỳ âm của điện áp nguồn được cung cấp cho đầu vào của kênh điều khiển điện áp. Chúng được khuếch đại theo tầng ở VT1 và VT2. Trong mạch phân tầng ở VT1, điện áp khuếch đại được làm mịn bằng tụ C6. Ở điện áp nguồn thông thường, giá trị nằm trong giới hạn đặt dưới và trên, điện áp trên cực góp VT1 cao hơn ngưỡng hoạt động của TS DD1.1, DD1.2 nên có mức cao ở chân 3 của DD1.2 và không ảnh hưởng đến hoạt động của bộ rung đơn. Ở chân 8,9 DD2.1 và ở chân 11 DD2.2 có mức cao. Mức logic "1" trên chân 2 của DD2.3 cho phép hoạt động của bộ tạo DD2.3, DD2.4. Máy phát tạo ra các xung ngắn có tần số 10 kHz, được đưa qua bộ khuếch đại trên VT4 đến UE của triac VS1. Trong trường hợp này, dòng điện chạy qua triac tới tải. Việc sử dụng một máy phát điện bên ngoài để điều khiển triac giúp giảm mức độ nhiễu xảy ra khi máy phát sau mở ra. Tùy thuộc vào cường độ của điện áp nguồn, nửa sóng dương xuất hiện (hoặc không có) ở bộ thu VT2. Nếu biên độ của chúng không đủ để kích hoạt TC DD1.3, DD1.4 thì ở chân 4 của DD1.4 sẽ có mức log là "0", Transistor VT3 đóng và không ảnh hưởng đến hoạt động của một- bắn. Khi điện áp nguồn vượt quá ngưỡng cài đặt, mức xung trên bộ thu VT2 đạt đến ngưỡng kích hoạt TS DD1.3, DD1.4. Các xung dương được hình thành từ các nửa sóng tác động lên bộ rung đơn thông qua VT3. Mỗi xung khởi động lại thiết bị một lần. Trong khi DD2.1, DD2.2 one-shot đang xử lý độ trễ bật, phụ thuộc vào điện dung của tụ C10, nhật ký "11" xuất hiện ở chân 2.2 của DD0 và cấm hoạt động của DD1. máy phát điện, các xung không đến được UE VS2 và tải bị ngắt khỏi mạng. Khi điện áp trong mạng dao động quanh giới hạn cực đại, biên độ xung trên cực thu VT1.3 có thể không ổn định, do đó, ở đầu ra của TS DD1.4, DDXNUMX, tần số xung cũng không ổn định, thậm chí là đơn tần. xung là có thể. Trong trường hợp này, tải vẫn bị ngắt kết nối khỏi mạng, vì ngay cả một xung duy nhất xuất hiện trong thời gian trễ bật do chế độ một lần cài đặt sẽ khởi động lại chế độ một lần và độ trễ được hình thành lại. Khi điện áp mạng giảm xuống dưới giới hạn tối thiểu, mức điện áp trên bộ thu VT1 sẽ trở xuống dưới ngưỡng phản hồi của TS DD1.1, DD1.2 và mức nhật ký “3” xuất hiện ở chân 1.2 của DD0, kích hoạt một lần, máy phát điện ngừng hoạt động và tải bị ngắt kết nối khỏi mạng. Vì bộ ổn định đơn không bị ảnh hưởng bởi xung mà bị ảnh hưởng bởi mức không đổi (log "0"), nên việc hình thành thời gian trễ bắt đầu sau khi điện áp mạng vượt quá ngưỡng giới hạn tối thiểu. Sau đó, TS DD1.2, DD1.3 chuyển sang trạng thái nhật ký "1" và bắt đầu hình thành thời gian trễ bật, sau đó tải được kết nối với mạng. Tụ điện C6 phần nào làm giảm tốc độ phản ứng của thiết bị khi giảm điện áp, nhưng việc giảm điện áp cho tải ít nguy hiểm hơn so với việc tăng điện áp. Khi thiết bị được kết nối với mạng, tải sẽ được kết nối với độ trễ do thiết bị một lần cài đặt. Việc khởi động ban đầu của thiết bị một lần được cung cấp bởi cả hai kênh điều khiển. Ở điện áp gần mức tối thiểu nhưng vượt quá mức đó, việc khởi động bộ rung đơn được đảm bảo bởi các tụ điện C6 và C8. Trong trường hợp này, ở chân 3 của DD1.2 ban đầu có mức ghi nhật ký là “0” và thao tác một lần sẽ trì hoãn việc đếm thời gian tạm dừng. Khi điện áp ở C6 và C8 đạt đến ngưỡng phản hồi của TS DD1.1, DD1.2, thiết bị sau sẽ chuyển sang trạng thái nhật ký "1" và quá trình hình thành thời gian trễ bật của bộ phận một lần bắt đầu. Ở điện áp cao hơn, tụ C6 sạc nhanh, do VT2 đã hoạt động ở chế độ bão hòa nên tụ C8 được dùng để giữ TC DD1.1, DD1.2 ở trạng thái 3 cho đến khi hết đợt tăng điện áp nguồn (tại C6) . Khi điện áp mạng gần về mức tối thiểu, thời gian kết nối tải vào mạng tăng nhẹ do tụ CXNUMX phóng điện chậm hơn. Ở điện áp mạng cao hơn, các xung đã xuất hiện trên bộ thu VT2. Tại thời điểm điện áp nguồn của thiết bị (tại C3) chưa đạt giá trị danh nghĩa, ngưỡng chuyển mạch của TS thấp hơn ở trạng thái ổn định nên các xung TS DD2 và DD1.3 được hình thành từ các xung trên bộ thu VT1.4 và bộ phát một lần được khởi động song song với TS DD1.1, DD1.2. Khi điện áp nguồn tăng, sau khi thiết bị được kết nối mạng, thậm chí trước khi máy rung đơn bắt đầu hoạt động, máy phát DD2.3, DD2.4 có thể tạo ra một số xung, biên độ của chúng thấp hơn ở trạng thái ổn định, nhưng đủ để vận hành bộ khuếch đại xung VT4 và điều khiển triac. Để loại bỏ ảnh hưởng của các xung này khi bật, ngưỡng bật tầng trên VT4 được tăng lên do sử dụng diode zener VD9. Các giải pháp này có thể loại bỏ ngay cả sự xuất hiện ngắn hạn của điện áp trên tải khi bật mạng trước khi hết thời gian trễ bật trong phạm vi từ giới hạn điện áp mạng tối thiểu đến tối đa được thiết lập. Độ trễ cho cả hai kênh điều khiển là 2-3 V. Trong kênh giới hạn tối thiểu ở điện áp 160-170 V, độ trễ tăng lên 4-5 V. Kênh giới hạn tối thiểu chủ yếu cần thiết cho các hệ thống lắp đặt có động cơ điện, vì các thiết bị điện tử chứa, nếu cần thiết để vận hành không gặp sự cố, các bộ phận tắt thiết bị hoặc bộ phận của thiết bị khi điện áp nguồn giảm xuống dưới mức đặt, chẳng hạn như: mô-đun cung cấp điện cho tivi. Trong các hệ thống lắp đặt có động cơ điện, cần sử dụng LATR để xác định giới hạn điện áp tối thiểu mà tại đó động cơ vẫn khởi động đáng tin cậy và nó không dừng lại ở tải tối đa trên trục. Nếu điều này là không thể thì giới hạn điện áp tối thiểu sẽ được đặt từ bảng dữ liệu lắp đặt. Kênh được chỉ định có thể được sử dụng với các thiết bị khác. Nếu không cần tắt máy ở điện áp tối thiểu thì không thể lắp đặt các phần tử R2, R4, R7, R8, R11, C6, VT1 và đầu cuối R13, còn lại trong sơ đồ, có thể được kết nối với điểm kết nối bộ phát VT1. Vì triac được điều khiển bằng các xung tần số cao nên các thiết bị có động cơ cổ góp, chẳng hạn như máy khoan điện, v.v., có thể được kết nối với thiết bị. Các thông số mạch nguồn của thiết bị được thiết kế sao cho có thể cung cấp điện áp lên tới 380 V cho đầu vào của thiết bị, do đó, việc thay thế các điốt zener VD4, VD5 bằng một điốt là không nên và chúng phải được đựng trong vỏ kim loại. Điện áp hoạt động của các tụ C1, C2, C11 tối thiểu là 630 V. Vi mạch DD1 có thể thay thế bằng K561 LA7. Tụ điện C8, C10 loại K53 hoặc tương tự. Diode Zener VD9 có thể có điện áp ổn định 6,8-8,2 V. Triac VS1 có cấp điện áp ít nhất là 6. Điện trở của điện trở R14 phải nằm trong khoảng 510 kOhm - 1 MOhm. Trong trường hợp này, không có ảnh hưởng đáng chú ý nào đến ngưỡng bật/tắt kênh giới hạn tối đa. Điện trở R6, R7 loại SP-5. Tầng VT4 cung cấp khả năng điều khiển triac có điện trở giữa UE và chân 1 lớn hơn 40 Ohms. Khi sử dụng triac có điện trở thấp hơn (nghĩa là dòng điều khiển cao hơn), bạn cần giảm điện trở của điện trở R24 xuống 150-160 Ohms. Cũng có thể sử dụng các triac khác có điện trở đầu ra 1-UE lớn hơn 40 Ohms. Nhưng khi sử dụng triac có điện trở gần 40 Ohms, người ta cũng nên tính đến nhiệt độ môi trường mà thiết bị sẽ hoạt động, vì khi nhiệt độ giảm, dòng điều khiển tăng và có thể triac sẽ mở muộn hơn (so với điểm bắt đầu của nửa chu kỳ) và đối với các nửa sóng điện áp khác nhau thì quá trình này không giống nhau. Triac được lắp đặt trên bộ tản nhiệt có diện tích S=0,12Рн cm2, trong đó Рн là công suất tải, W. Điều này đảm bảo nhiệt độ bộ tản nhiệt ở mức 69°C ở nhiệt độ môi trường xung quanh là 20-25°C. Một biến thể của cách bố trí bảng mạch in được hiển thị trong Hình 2, vị trí của các phần tử được hiển thị trong Hình 3.
Việc thiết lập thiết bị bao gồm việc đặt các ngưỡng cần thiết để tắt tải và thời gian trễ để bật. Trạng thái ban đầu của điện trở R6 là điện trở nhỏ nhất, R7 là điện trở lớn nhất. Trong quá trình thiết lập, điện dung của tụ C10 được chọn trong khoảng 10-22 μF và bật đèn sợi đốt thay cho tải. Khi thiết lập, cần lưu ý rằng thiết bị đã được kết nối mạng với mạng. Để chọn ngưỡng tắt máy trong kênh giới hạn tối thiểu, bạn cần đặt điện áp tối thiểu (đối với tải được sử dụng) ở đầu ra của thiết bị bằng LATR và điều chỉnh R7 để ngắt tải khỏi mạng. Bạn cần xoay R7 từ từ, vì có tụ điện C6 và C8, nếu bạn xoay R7 nhanh, bạn có thể nhận được ngưỡng phản hồi được đánh giá quá cao. Khi điều chỉnh kênh giới hạn tối đa, điện áp đầu vào tối đa yêu cầu sẽ được đặt và bằng cách điều chỉnh R6, tải sẽ bị tắt. Sau đó họ kiểm tra hoạt động của thiết bị khi điện áp đầu vào thay đổi. Nếu cần, hãy điều chỉnh ngưỡng tắt máy trong các kênh. Khi điện trở của điện trở R6 và R7 tăng lên, tải sẽ bị ngắt ở điện áp đầu vào thấp hơn. Bằng cách thay đổi điện dung C10, thời gian trễ bật cần thiết sẽ được chọn. Thời gian trễ gần đúng (s) t=R18С10, trong đó R18 là điện trở (tính bằng Ohms); C10 - công suất (tính bằng F). Ở R18=270 kOhm, C10=220 µF, thời gian trễ là khoảng 1 phút. Khi sử dụng động cơ cổ góp làm tải, hãy kiểm tra độ ổn định của thiết bị trong điều kiện nhiễu do động cơ tạo ra. Nếu xảy ra hiện tượng mất kết nối do nhiễu (ở điện áp mạng bình thường) thì cần tăng C7 thêm 200-1000 pF (xác định theo kinh nghiệm). Không nên tăng điện dung của tụ C7 quá mức vì điều này sẽ ảnh hưởng đến thời gian tắt máy khi điện áp mạng tăng mạnh. Trong trường hợp không có LATR, điện áp từ bộ điều chỉnh có thể được cung cấp cho đầu vào của thiết bị (Hình 4). Trong trường hợp này, tải không được kết nối với ổ cắm XS1 và việc điều khiển trong quá trình thiết lập được thực hiện bằng vôn kế hoặc máy hiện sóng ở chân 11 của DD2. Mức "0" tương ứng với việc ngắt kết nối và mức "1" tương ứng với việc kết nối tải với mạng. Khi sử dụng máy hiện sóng, việc giám sát cũng có thể được thực hiện nhờ sự hiện diện của các xung điều khiển trên bộ thu VT4. Phương pháp thiết lập không khác với phương pháp được mô tả ở trên.
Trong mạch ở Hình 4, máy biến áp T1 là điện áp 220 V bất kỳ có cuộn thứ cấp có điện áp UII = 30 + ΔUI, trong đó UII là điện áp của cuộn thứ cấp T1; ΔUI - điện áp rơi tối thiểu trên cuộn sơ cấp T2 tại R=0. Máy biến áp T1 phải có nhiều cuộn dây thứ cấp, khi đó khi điều chỉnh thiết bị có thể đặt điện áp chính xác hơn, kể cả số cuộn dây yêu cầu và sẽ cần một điện trở R có dải điện trở nhỏ hơn. Máy biến áp T2 có thể là 220 V, nhưng tốt hơn nên có cuộn dây nguồn có vòi 110-127 V. Điện áp trên cuộn thứ cấp là 20-30 V. Điện trở R là một cuộn dây có công suất 25-50 W và điện trở 20-50 Ohms. Đèn VL1 có công suất 25-40 W. Ở công suất đèn cao, cũng cần có công suất cao hơn của điện trở R. Các thông số cụ thể của các phần tử mạch được làm rõ bằng thực nghiệm tùy thuộc vào những thông số có sẵn. Sự hiện diện của máy biến áp T4 đảm bảo cách điện điện trở R khỏi mạng và đảm bảo an toàn trong quá trình điều chỉnh. Khi một tải được kết nối với thiết bị và triac được đóng lại, tải vẫn được kết nối với mạng thông qua mạch C11R21. Điều này đặc biệt không mong muốn khi kết nối máy biến áp công suất thấp, vì độ tự cảm của cuộn dây và mạch C11R21 tạo thành một mạch nối tiếp. Điều này, trong một số điều kiện nhất định (ở mức tải tối thiểu trên máy biến áp hoặc khi điện áp tăng từ mạng đến đầu vào của thiết bị) có thể dẫn đến vượt quá điện áp hoạt động của cuộn dây mạng máy biến áp. Do đó, khả năng kết nối tải công suất thấp với thiết bị cần được xác định bằng thực nghiệm. Để thực hiện điều này, một tải công suất thấp được kết nối với mạng thông qua một tụ điện có công suất 0,1 μF và điện áp trên nó được đo. Nhân giá trị đo được với 1,7. Nếu điện áp thu được không nguy hiểm và điện áp giảm (khi cấp nguồn qua tụ điện) không tạo ra các điều kiện không mong muốn cho tải thì tải đó có thể được kết nối với thiết bị. Nếu tải có máy biến áp thì nó được nối lần lượt vào mạng thông qua tụ điện có công suất 0,01; 0,05; 0,1 µF để do cộng hưởng, điện áp trên cuộn dây máy biến áp không vượt quá mức tối đa cho phép ở điện áp mạng 220 V. Nếu điều này không xảy ra thì khả năng bảo vệ của thiết bị sẽ được xác định, như mô tả ở trên . Thiết bị được mô tả đã được thử nghiệm khi làm việc cùng với tủ lạnh, TV cố định và tổ hợp tái tạo âm thanh. TV có nguồn điện chuyển mạch (không có biến áp dự phòng) và đã được thử nghiệm ở chế độ bình thường và chế độ chờ; trong tổ hợp tái tạo âm thanh, bất kỳ nguồn nào cũng được bật cùng với bộ khuếch đại. Không có thay đổi nào trong hoạt động của các thiết bị được bảo vệ được phát hiện. Văn chương:
Tác giả: A.N. Karakurchi
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Một trạng thái mới của vật chất: một tinh thể boson ▪ Tác hại từ thuốc lá điện tử nhiều hơn lợi ích
▪ phần trang web Liều kế. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Ezhe pisah, pisah. biểu hiện phổ biến ▪ Bài viết của Stachsis. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài viết Thùng loa. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết Thiết bị hãm động cơ tụ điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này