Электрические схемы бесплатно. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ

 






УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ

Категория: Электропитание

Электропитание УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
В [1] описано устройство, отключающее первичную обмотку сетевого трансформатора за счет нагрева термодатчика при повышении напряжения сети. На мой взгляд, данная конструкция имеет ряд недостатков: - ограниченность применения. С его помощью нельзя не дать в обиду такие дорогостоящие бытовые приборы как холодильник, стиральная машина, телевизор; - большая инерционность датчика, зависящая от расстояния от места его крепления до корпуса трансформатора.
Предлагаю свой вариант устройства, защищающего сеть во всем помещении. Устройство, структурная схема которого приведена на рис.1, состоит из выпрямителя;схемы сравнения,регистрирующей повышение напряжения в сети; устройства менеджмента и ключа.

Схема УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ


Принципиальная схема устройства показана на рис.2. Датчиком служит нестабилизированный источник постоянного напряжения, состоящий из трансформатора Т1, диодного моста VD4 и конденсатора С4.


Схема УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ


При повышении напряжения в сети увеличивается напряжение на выходе моста VD4. При определенном значении этого напряжения срабатывает компаратор DA1. Выходной сигнал компаратора подается на вход генератора (DD1.1, DD1.2) устройства менеджмента, подробно описанного в [3]. Из устройства исключен RS-триггер, т.к. генератором управляет компаратор DA1. Коммутирующий ингредиент (ключ) - симистор VS1, подключенный к генератору.Генератор вырабатывает импульсы частотой 10 кГц со скважностью
10. Максимальная скважность импульсов ограничивается лишь временем включения симистора. Для КУ208Г длительность управляющего импульса должна быть не менее 10 мкс. В узел менеджмента входит источник питания,собранный на элементах VD1, VD2, С1, R1, R2. Транзистор VT2 - усилитель мощности импульсов генератора. Высокий уровень с выхода компаратора запускает генератор импульсов. В момент запуска устройство потребляет больший ток, который в первый момент поддерживается напряжением на конденсаторе С1.Затем открывается симистор VS1 и, через резистор R7 - транзистор VT1. Открытый транзистор VT1 шунтирует резистор R2, обеспечивая тем самым ещё больший ток питания. Светодиод HL1 служит для индикации включения нагрузки. Работа компаратора DA1 подробно описана в [2]. Опорное напряжение, подаваемое на вывод 5, устанавливает верхний порог срабатывания.Величина гистерезиса передаточной характеристики


Схема УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ


где R9 - сопротивление верхней по схеме части (до движка) резистора R9; R9" - сопротивление нижней по схеме части (от движка) резистора R9. Когда входной сигнал достигает верхнего порога срабатывания компаратора, т.е. Uоп. на выходе DA1 устанавливается напряжение логического "0". Генератор при этом выключается, тиристор VS1 остается закрытым, и нагрузка отключается от сети. Если после этого входное напряжение уменьшается относительно Uon на величину Uг, то на выходе ещё устанавливается уровень "1", и нагрузка подключается к сети. Величину гистерезиса, а следовательно, и нижний порог срабатывания компаратора регулируют резистором R9.
Детали и конструкция. Трансформатор Т1 должен быть рассчитан на напряжение первичной обмотки 380...400 В. Он может быть как готовым, так и доработанным. Доработка содержится в намотке дополнительного количества витков первичной обмотки, соответствующего 380 В. Вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на напряжение 4...5 В при номинальном напряжении сети (220 В).
Источником опорного напряжения Uo„ для компаратора DA1 может служить стабилизатор любой конструкции (на схеме он не показан). Конденсатор СЗ подавляет возможные радиопомехи и улучшает форму выходного напряжения. Он должен иметь рабочее напряжение не ниже 500 В. Настройка устройства сводится к установке порога срабатывания компаратора DA1 и подбору номинала резистора R6 для надежного срабатывания симистора VS1.
Для установки порога срабатывания компаратора DA1 на вход устройства через ЛАТР подают напряжение в пределах допуска сети - обычно не выше 240...245 В. После этого измеряют важность напряжения на конденсаторе С4. Напряжение такой же величины подается на вывод 5 DA1 и является Uon. Затем, уменьшая входное напряжение, резистором R9 устанавливают желаемый порог включения компаратора.
В связи с относительной сложностью изготовления трансформатора Т1, можно применить бестрансформаторную схему компаратора, подробно описанную в [4].
В предложенных вариантах ИМС DD1 используется не полностью (есть свободные элементы). Чтобы устранить данный недостаток, предлагаю генератор на ИМС DD1 заместить генератором по схеме, показанной на рис.3 [5].


Схема УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ


Период колебаний генератора
Т=R2 • С1 • /п2.
Управление генератором осуществляется по входу блокировки (вывод 4) с вывода 7 компаратора DA1 (рис.2). При уровне логической "1" на входе блокировки (вывод 4), блокировка таймера отключена. При подаче логического "0" блокировка включается, и таймер из любого активного состояния переходит в пассивное (выключенное), т.е. прерывается генерация.
Предохранители FU1, FU2 на рис.1 и рис.2 - квартирные предохранители ("пробки"). Симистор КУ208 желательно установить на теплоотвод. Вместо симистора можно применить два тиристора КУ202, включив их встречно-параллельно для увеличения коммутируемой мощности. Конденсатор С1 должен иметь минимальный ток утечки. При необходимости увеличения мощности, отдаваемой блоком питания, номиналы резисторов R1 и R2 уменьшают, а номинал конденсатора С1 - увеличивают.
Литература
1. Милюшин А. Устройство тепловой защиты электронных часов. - Радиолюбитель, 1998, N4, С.30.
2. Алексенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых микросхем. - М.: Радио и связь, 1985, 186 с.
3. Иванов А. Электронный рубильник. -Радио, 1992, N5, С.17.
4. Леонтьев А. Сигнальное устройство на двухпороговом компараторе. - Радио, 1992, N2.C.36.
5. Найдеров В.3. Функциональные устройства на микросхемах. - М.: Радио и связь, 1985.
А.ИЛЬИН, г.С.-Петербург.
(РЛ 3/99)






Похожие схемы:

Устройство защиты
Устройство защиты
Электропитание Устройство защиты Устройство (патент DL-WR 82992), принципиальная схема которого приведена на рисунке, может использоваться и стабилизированных выпрямителях последовательного типа для защиты нагрузки от недопустимо высокого выходного напряжения. В нормальных условиях транзистор Т1 работает в режиме, когда напряжение между его коллектором и эмиттером небольшое и на транзисторе рассеивается небольшая мощность (ток базы определяется резистором R1). Сопротивление стабилитрона Д2 в этом случае


УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
Бытовая электроника УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ А.ПАКАЛО, 340074, Украина, г.Донецк-74, ул. Волго-Донкая, 7"г" — 5, тел.22-26-93. Предлагаю простое устройство, которое в случае аварии электросети защитит телевизор, видеомагнитофон, холодильник и т.д. от перенапряжения. Как правило, при аварии в сети присутствует напряжение 380 В (действующее значение), приносящее все неприятности. При подобной ситуации устройство защиты от перенапряжения срабатывает, создавая короткое


Устройство для защиты электродвигателя от перегрева
Устройство для защиты электродвигателя от перегрева
Защита электродвигателей от перегрузок по току осуществляется тепловыми реле, встроенными в магнитные пускатели. На практике имеют случаи выхода из строя электродвигателя из-за перегрева при номинальном значении тока, при повышенной температуре окружающей среды или затрудненных условиях теплообмена, при этом тепловые реле не срабатывают.  


ИНДИКАТОР ПЕРЕГОРАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ
ИНДИКАТОР ПЕРЕГОРАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ
Электропитание ИНДИКАТОР ПЕРЕГОРАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ Для защиты радиоэлектронного оборудования от токовых перегрузок используют плавкие и тепловые предохранители. После срабатывания предохранителя оборудование оказывается неработоспособным, поэтому своевременная реакция на срабатывание защиты позволяет быстро устранить причину неисправности и снова запустить, оборудование в работу. Предлагаемое устройство индицирует перегорание предохранителя короткими звуковыми и световыми сигналами.


Стабилизированный блок питания 59 В 500 мА с защитой на реле
Стабилизированный блок питания 59 В 500 мА с защитой на реле
Многие радиолюбители изготовляют блоки питания (БП) с электронной системой защиты от перегрузок и короткого замыкания. Эти схемы немного сложноваты и не вечно работают стабильно. По моему мнению, существенно проще и лучше системы БП на электромагнитных реле. Ниже дается описание БП с такой системой защиты. БП имеет индикацию включения и перегрузки на светодиодах. Данный БП можно использовать для питания любых радиотехнических устройств с напряжением питания 4,5-6 В, 9 В и током потребления до 500 мА. Его очень удобно использовать для


Зарядное устройство Турист
Зарядное устройство Турист
В длительном туристском походе (пешем или велосипедном) не обойтись без освещения. Фонариков, которые подзаряжаются от электросети, надолго не хватает, а туристические маршруты проходят в основном в местах, где отсутствуют линии электропередач. Решить эту проблему поможет зарядное устройство "Турист". Для этого нужно вынуть из двух фонариков малогабаритные аккумуляторы типа Д-0.25 и вделать в зарядное устройство.  





Оставить комментарий