Per a què serveix un protector de sobretensió?
Finalitat del protector contra sobretensions
Se sap que teniu una xarxa de corrent alterna amb una tensió de 220 volts a la vostra presa de sortida. "Tensió alterna (corrent)" significa que la seva magnitud i / o signe és inestable, però canvia amb el pas del temps segons una determinada llei.
La naturalesa de les màquines elèctriques generadores (generadors) és tal que es genera una emf sinusoïdal als terminals de sortida. Tot i així, tot estaria bé si tots els dispositius tinguessin un caràcter resistent, no hi hagués corrents de partida i no tinguessin convertidors de pols en la seva composició. Malauradament, això no succeeix, perquè la majoria de dispositius són de naturalesa inductiva, capacitiva, motors de raspall, fonts d’alimentació secundària polsada. Tot aquest intrincat conjunt de paraules són els principals culpables de la interferència electromagnètica.
Comencem l’article amb una xerrada sobre interferències electromagnètiques per un motiu. Aquestes interferències "espatllen" la forma uniforme de l'ona sinusoïdal. Es formen els anomenats harmònics. Si ampliem el senyal real des del punt de sortida en forma de sèrie de Fourier, veurem que l’ona sinusoïdal es complementava amb diverses funcions, de diferent freqüència i amplitud. La forma de tensió en una presa real s'ha convertit en lluny de ser ideal.
Quin és el resultat? La mala alimentació elèctrica és un problema per als dispositius de transmissió de ràdio. Simplement el vostre televisor o ràdio funcionarà amb interferències. A més de la interferència dels consumidors a la xarxa, hi ha interferències d’origen aleatori, cosa que no podem predir. Són ràfegues caigudes de tensió des d’interrupcions elèctriques, la inclusió d’una potent càrrega, etc.
El protector de sobretensió es necessita per:
- Filtra les interferències per netejar la potència dels dispositius.
- Reduir la interferència de les fonts d’alimentació.
Com funciona el protector de sobretensió
El filtratge de components de senyal innecessaris es realitza, estranyament, per filtres especials, es recullen en inductors (L) i condensadors (C). Les espigons estan limitades per pics d'alta tensió. Això funciona gràcies a aquests conceptes d’enginyeria elèctrica: constants de temps i lleis de commutació, reactància.
La constant de temps és el temps durant el qual es carrega el condensador o la inductància acumula energia. Depèn dels elements del filtre (R, L i C). La reactància és la resistència dels elements, que depèn de la freqüència del senyal, així com del seu valor nominal. Present en inductors i condensadors. Es produeix només per la transferència d’energia de corrent altern a un camp elèctric o magnètic.
En paraules simples: amb l'ajuda de la reactància és possible reduir, limitar els harmònics d'alta freqüència del nostre sinusoide. Se sap que hi ha una freqüència de potència de 50 Hz a una presa d'alimentació. Per tant, heu de comptar el filtre per freqüències, un ordre de magnitud superior i més. En la inductància, la resistència augmenta amb freqüència creixent, en el condensador disminueix. És a dir, el principi de funcionament del filtre de xarxa és suprimir els components d’alta freqüència del sinusoide de xarxa, alhora que tenen un efecte mínim sobre el component principal de 50 Hz.
Mirem cap a dins
Vam esbrinar on s'aplica el filtre de xarxa, per tant, esbrina en què consisteix un filtre de xarxa real, abstracte de la teoria.
- Filtre de soroll.
- Interruptor de botó o commutador.
- Varistor.
- Grup de rosetes.
- Cordó d'alimentació.
La part interior d’un filtre car i d’alta qualitat, fixeu-vos en el banc de condensadors de la dreta i les dimensions de l’acceleració al centre:
Anem en ordre: un filtre. El disseny d'aquest element és un filtre LC. Els cables de fase i zero de la presa de connexió es connectaran a l’inductor (cadascun als seus), i entre ells un o més condensadors. Valors típics de les peces:
- la inductància de cada bobina és de 50-200 μH;
- condensadors 0,22-1 uF.
Un varistor és un element semiconductor amb un CVC no lineal. En arribar a un voltatge aplicat a ell, protegeix la càrrega fent un curtcircuit dels circuits d’alimentació d’entrada, fent un “cop” sobre si mateix. Cal protegir el vostre equip de "mala alimentació". El varistor més utilitzat és de 470 volts. El principi de funcionament d'aquesta protecció és obvi; durant les sobretensions de potència els circuits de potència de la càrrega protegida són sagnats per una variador.
El contingut d’un filtre barat, no hi ha cap inductor, la seva eficiència és mínima, però encara hi ha un varistor (blau al centre del bastidor) i s’estalviarà de les sobrecàrregues d’energia:
Per què necessitem un commutador de commutació, si tot pot funcionar sense ell? Només per tal de no treure el tap de la presa cada cop, perquè, sovint, els equips estacionaris es connecten a través del protector de sobretensió. Això reduirà el desgast a les plaques de contacte de la presa de sortida.
Esquema esquemàtic del protector de sobretensió:
On s'apliqui el filtre i què fer si no ho és
El fet és que a les fonts d’alimentació d’alta qualitat s’ha d’instal·lar directament a la pissarra, i més encara a les unitats d’alimentació d’alta potència, com les d’ordinador. Però, malauradament, els carregadors d’un telèfon intel·ligent, una alimentació portàtil d’un ordinador portàtil, els llastos electrònics de làmpades fluorescents i LED, la majoria de vegades no els tenen en la seva composició. Això es deu al fet que els fabricants xinesos simplifiquen el circuit dels seus dispositius per reduir el seu cost. Sovint, hi ha llocs al tauler per a peces que tenen com a finalitat filtrar el soroll, però simplement no es solden i, en canvi, hi ha saltadors. Els blocs informàtics són un problema independent, gairebé tothom té un circuit, però l'execució és diferent i no hi ha cap filtre en els models més barats.
Podeu reduir la interferència del vostre televisor o d’un altre dispositiu que vulgueu protegir i millorar les propietats de l’alimentació elèctrica complementant un cable d’extensió convencional amb un filtre d’aquest tipus. Podeu muntar-lo o extreure'l d'una bona PSU, però innecessària o defectuosa.
Per acabar, recomanem veure un vídeo útil sobre el tema:
El protector de sobretensió és un dispositiu senzill però útil que millorarà la qualitat de l’alimentació elèctrica dels vostres dispositius i reduirà els danys causats a la seva freqüència pel funcionament d’alimentacions de pols i l’abast és prou ampli: utilitzeu-lo per a qualsevol equip modern. El seu dispositiu permet repetir l’esquema fins i tot a un radioamateur novell, i la reparació no serà difícil. L’ús d’un protector de sobretensió és altament desitjable per a consumidors de qualsevol tipus.
Serà útil llegir:
Carregant ...
Bona tarda, digueu-me, hi ha analoges d’aquests filtres de manera que es pugui introduir a l’apartament i com de lògic serà.
Hola No hi ha cap lògica particular, ja que serà cara i irracional. No cal protegir la majoria de consumidors, tot tipus de teteres i bombetes de la llum de les interferències. Per protegir-se contra pulsos d’alta tensió a l’entrada, s’utilitza un SPD, s’instal·len filtres per filtrar interferències i protegir equips sensibles: televisors, receptors, ordinadors, etc.
En general, hi ha diferents protectors de sobretensió fins i tot per a la seva instal·lació en un carril. Jo faria com he escrit més amunt, fas com vulguis! No oblideu que filtrarà la interferència de l’exterior i del vostre equip a la xarxa externa, quedarà la interferència als circuits després del filtre de l’apartament, que serà induït pels vostres dispositius.
Del contingut - "El contingut d'un filtre barat, no hi ha cap inductor, la seva eficiència és mínima, però encara hi ha un varistor (blau al centre del fotograma), i estalviarà de les càrregues elèctriques:" - hi ha fins a dos inductors a la foto, corregiu el text. o substituïu la foto.
Gràcies, substituït!
Sergey va escriure el comentari anterior, i té raó. Afegiré a mi mateix que també hi ha un condensador de filtratge (rectangular groc). Resulta un filtre RLC completament adequat, ja que les manetes en forma de manuelles (en un nucli de ferrita) tenen poca resistència. La foto pròpia de l'article, on una persona "completa" un filtre de xarxa barat ordinari, afegint els elements necessaris per suprimir la interferència.
Sí, per error van inserir la imatge incorrecta, ja substituïda.