Hvad er en overspændingsbeskytter, og hvad er den til?

Enkelt sagt er overspændingsbeskyttelsen sådan en tee med en switch, den bruges ofte til at forbinde en computer til lysnettet. Denne enhed findes på hylderne i butikker med elektriske varer samt allerede er tilsluttet en stikkontakt i lejligheder og huse. Men hvorfor har vi brug for en overspændingsbeskytter, og hvad er der specielt ved det? Vi vil tale mere om dette.

Formålet med overspændingsbeskytteren

Det er kendt, at du har et vekselstrømsnetværk med en spænding på 220 volt i stikkontakten. "Vekslende spænding (strøm)" betyder, at dens størrelse og / eller tegn er ustabilt, men ændrer sig over tid i henhold til en bestemt lov.

Sinusbølgespænding

Arten af ​​de genererende elektriske maskiner (generatorer) er sådan, at der genereres en sinusformet emk ved udgangsterminalerne. Dog ville alt være i orden, hvis alle apparater havde en resistiv karakter, der ikke var nogen startstrømme og ikke havde impulsomformere i deres sammensætning. Desværre sker dette ikke, fordi de fleste enheder er induktive, kapacitive i naturen, børstemotorer, pulserede sekundære strømkilder. Alt dette komplicerede sæt ord er de vigtigste skyldige for elektromagnetisk interferens.

Drift af overspænding

Vi startede artiklen med en tale om elektromagnetisk interferens af en grund. Disse forstyrrelser ”ødelægger” sinusbølgens jævne form. Der dannes såkaldte harmoniske. Hvis vi udvider det virkelige signal fra udløbet i form af en Fourier-serie, vil vi se, at sinusbølgen blev suppleret med forskellige funktioner af forskellig frekvens og amplitude. Formen af ​​spænding i en reel stikkontakt er langt fra ideel.

Så hvad er resultatet? Dårlig strømforsyning er et problem for radiosendere. Simpelthen fungerer dit tv eller din radio med interferens. Ud over interferens fra forbrugere i netværket er der interferens af tilfældig oprindelse, som vi ikke kan forudsige. Dette er bursts spænding falder fra strømafbrydelse, inkludering af en kraftig belastning osv.

Overspændingsbeskytteren er nødvendig for at:

  1. Filtrer interferens for at rense strømmen til enheder.
  2. Reducer interferens fra strømforsyninger.

Sådan fungerer overspændingsbeskytteren

Filtrering af unødvendige signalkomponenter udføres, mærkeligt nok, af specielle filtre, de opsamles fra induktorer (L) og kondensatorer (C). Højspændingspik er begrænset af varistorer. Dette fungerer takket være sådanne elektrotekniske koncepter - tidskonstant og skiftende love, reaktans.

Tidskonstanten er det tidspunkt, hvor kondensatoren lades, eller induktansen akkumulerer energi. Afhænger af filterelementerne (R, L og C). Reaktansen er elementernes modstand, der afhænger af signalets frekvens såvel som af deres nominelle værdi. Til stede i induktorer og kondensatorer. Det er kun forårsaget af overførslen af ​​vekselstrømsenergi til et elektrisk eller magnetisk felt.

Kredsløbsmodstand

Med enkle ord - ved hjælp af reaktans er det muligt at reducere, begrænse højfrekvensharmonikken i vores sinusform. Det er kendt, at en frekvens på 50 Hz er tilgængelig ved en stikkontakt. Så du er nødt til at tælle filteret på frekvenser i en størrelsesorden højere og mere. I induktansen stiger modstanden med stigende frekvens, i kondensatoren falder den. Det vil sige, at driftsprincippet for netværksfilteret er at undertrykke højfrekvenskomponenterne i netværkets sinusform, samtidig med at det har en minimal effekt på hoved 50 Hz-komponenten.

Vi ser ind

Vi regnede ud hvor netværksfilteret anvendes, så lad os nu finde ud af, hvad et rigtigt netværksfilter består af, abstrakt fra teori.

  1. Støjfilter.
  2. Knappen eller vippekontakten.
  3. Varistor.
  4. Rosetgruppe.
  5. Netledning.

Indersiden af ​​et dyre og højkvalitetsfilter skal du være opmærksom på kondensatorbanken til højre og dimensionerne på gasspjældet i midten:

Kvalitetsmontering

Lad os gå i rækkefølge - et filter. Udformningen af ​​et sådant element er et LC-filter. Nul- og fasetrådene fra udløbet forbinder induktoren (hver til sin egen) og mellem dem 1 eller flere kondensatorer. Typiske værdier for dele:

  • induktansen af ​​hver spole er 50-200 μH;
  • kondensatorer 0,22-1 uF.

En varistor er et halvlederelement med en ikke-lineær CVC. Når den når en bestemt spænding, der er påført den, beskytter den belastningen ved at kortslutte de indgående strømkredsløb og tage et ”slag” på sig selv. Det er nødvendigt for at bevare dit udstyr fra "dårlig ernæring". Den mest almindeligt anvendte varistor er 470 volt. Princippet for driften af ​​en sådan beskyttelse er indlysende - under strømstød skubbes forsyningskredsløbet for den beskyttede last af en varistor.

Indholdet af et billigt filter, der er overhovedet ingen induktor - dets effektivitet er minimal, men der er stadig en varistor (blå i midten af ​​rammen), og det sparer ved strømstød:

Billigt filter

Hvorfor har vi brug for en vippekontakt, hvis alt kan fungere uden det? Bare så du ikke trækker stikket ud af stikkontakten hver gang, fordi der oftest er tilsluttet stationært udstyr gennem overspændingsbeskyttelsen. Dette vil reducere slid på kontaktpladerne på stikkontakten.

Skematisk diagram over overspændingsbeskytteren:

ordningen

Hvor filteret anvendes, og hvad man skal gøre, hvis det ikke er

Faktum er, at det i strømforsyninger af høj kvalitet skal installeres direkte på tavlen, og i endnu højere grad på højeffekt-PSU'er, såsom computerstationer. Men desværre har dine opladere til en smartphone, en PSU fra en bærbar computer, elektroniske forkoblinger af lysstofrør og LED-lamper oftest ikke dem i deres sammensætning. Dette skyldes det faktum, at kinesiske producenter forenkler kredsløb for deres enheder for at reducere deres omkostninger. Det sker ofte, at der er steder på tavlen til dele, hvis formål er at filtrere ud støj, men de er simpelthen ikke loddet, og der er i stedet springere. Computerblokke er et separat problem, næsten alle har et kredsløb, men udførelsen er anderledes, og der er ikke noget filter i de billigste modeller.

Du kan reducere interferensen på dit tv eller en anden enhed, du vil beskytte og forbedre strømforsyningsegenskaberne ved at supplere en konventionel forlængerledning med et sådant filter. Du kan samle det selv eller udtrække det fra en god, men unødvendig eller defekt PSU.

Endelig anbefaler vi, at du ser en nyttig video om emnet:

Overspændingsbeskytteren er en simpel, men nyttig enhed, der forbedrer kvaliteten af ​​strømforsyningen på dine enheder og reducerer skaden, der er forårsaget af dens frekvens ved betjening af puls-PSU'er, og omfanget er stort nok - brug det til ethvert moderne udstyr. Dens enhed giver dig mulighed for at gentage ordningen selv til en nybegynder radioamatør, og reparation vil ikke være vanskelig. Brugen af ​​en overspændingsbeskytter er meget ønskelig for forbrugere af enhver art.

Det vil være nyttigt at læse:

(7 stemmer)
Indlæser ...

6 kommentarer

  • Paul

    God eftermiddag, fortæl mig, er der nogen analoger af sådanne filtre, så de kan sættes på input til lejligheden, og hvor logisk den vil være.

    svar
    • Admin

      Velkommen! Der er ingen særlig logik, da det vil være dyrt og irrationelt. Du behøver ikke at beskytte de fleste forbrugere, alle slags tekande og pærer mod interferens. For at beskytte mod højspændingsimpulser ved indgangen bruges en SPD, der installeres filtre for at filtrere interferens og beskytte følsomt udstyr - fjernsyn, modtagere, computere osv.
      Generelt er der forskellige overspændingsbeskyttere, selv til installation på en skinne. Jeg ville gøre som jeg skrev ovenfor, du gør som du ønsker! Glem ikke at det filtrerer interferensen udefra og fra dit udstyr til det eksterne netværk, interferensen i kredsløbene efter filteret i lejligheden, som vil blive induceret af dine enheder, forbliver.

      svar
      • Sergei

        Fra indholdet - "Indholdet af et billigt filter, der er overhovedet ingen induktor - dets effektivitet er minimalt, men der er stadig en varistor (blå i midten af ​​rammen), og det sparer ved strømstød:" - der er lige så mange som to induktorer på billedet, korriger teksten eller udskift fotoet.

        svar
  • Penguin Maxim

    Sergey skrev kommentaren ovenfor, og han har ret. Jeg tilføjer fra mig selv, at der også er en filterkondensator (gul rektangulær). Det viser sig at være et helt passende RLC-filter, da håndvægtsformede gashåndtag (på en ferritkerne) har lidt modstand. Selve fotografiet fra artiklen, hvor en person "udfylder" et almindeligt billigt netværksfilter og tilføjer de nødvendige elementer for at undertrykke interferens.

    svar
    • Admin

      Ja, ved en fejl indsatte de det forkerte billede, allerede erstattet!

      svar

Tilføj en kommentar