Mikä on ylijännitesuoja ja mihin se on tarkoitettu?

Ylijännitesuojauksen tarkoitus

Tiedetään, että pistorasiassasi on vaihtovirta, jonka jännite on 220 volttia. ”Vaihtojännite (virta)” tarkoittaa, että sen suuruus ja / tai merkki on epävakaa, mutta muuttuu ajan myötä tietyn lain mukaan.

Generaattorien (generaattoreiden) luonne on sellainen, että lähtöliittimiin syntyy sinimuotoinen emf. Kaikki olisi kuitenkin hienoa, jos kaikilla laitteilla olisi resistiivinen luonne, niissä ei olisi inrush-virtauksia ja niiden koostumuksessa ei olisi pulssimuuntajia. Valitettavasti tätä ei tapahdu, koska useimmat laitteet ovat induktiivisia, kapasitiivisia luonteeltaan, harjamoottorit, pulssit toissijaiset virtalähteet. Kaikki tämä monimutkainen sanasarja on sähkömagneettisten häiriöiden tärkein syy.

Aloitimme artikkelin puhumalla sähkömagneettisista häiriöistä syystä. Nämä häiriöt "pilaavat" siniaaltojen tasaisen muodon. Muodostuu niin kutsuttuja harmonisia. Jos laajennamme todellista signaalia pistorasiasta Fourier-sarjan muodossa, näemme, että siniaaltoa täydennettiin useilla toiminnoilla, joilla on eri taajuus ja amplitudi. Jännitteen muodosta todellisessa pistorasiassa on tullut kaukana ideaalista.

Joten mikä on tulos? Huono virtalähde on ongelma radiolähetinlaitteille. Yksinkertaisesti televisio tai radio toimii häiriöiden kanssa. Verkossa olevien kuluttajien aiheuttamien häiriöiden lisäksi on satunnaisia ​​alkuperän häiriöitä, joita emme voi ennustaa. Nämä ovat purskeita jännite laskee sähkökatkoksista, voimakkaan kuorman sisällyttämisestä jne.

Ylijännitesuojaa tarvitaan:

1. Suodata häiriöt puhdistaaksesi laitteiden virta.
2. Vähennä virtalähteiden aiheuttamia häiriöitä.

Kuinka ylijännitesuoja toimii

Tarpeettomat signaalikomponentit suodatetaan, omituisella tavalla, erikoissuodattimilla, ne kerätään induktoreista (L) ja kondensaattoreista (C). Varistorit rajoittavat korkeajännitepiikkejä. Tämä toimii sellaisten sähkötekniikan konseptien ansiosta - aikavakio ja kytkentälait, reaktanssi.

Aikavakio on aika, jonka aikana kondensaattori latautuu tai induktanssi kerää energiaa. Riippuu suodatinelementeistä (R, L ja C). Reaktanssi on elementtien vastus, joka riippuu signaalin taajuudesta ja niiden nimellisarvosta. Läsnä induktoreissa ja kondensaattoreissa. Se johtuu vain vaihtovirtaenergian siirrosta sähkö- tai magneettikenttään.

Yksinkertaisin sanoin - reaktanssin avulla on mahdollista pienentää, rajoittaa sinusoidin korkean taajuuden harmonisia alueita. On tunnettua, että pistorasiaan on saatavana 50 Hz: n tehotaajuus. Joten sinun on laskettava suodatin taajuuksilla, jotka ovat suuruusluokkaa suurempia ja enemmän. Induktanssissa vastus kasvaa taajuuden kasvaessa, kondensaattorissa se pienenee. Toisin sanoen verkkosuodattimen toimintaperiaatteena on tukahduttaa verkon sinusoidin korkeataajuiset komponentit, samalla kun sillä on minimaalinen vaikutus 50 Hz: n pääkomponenttiin.

Katsomme sisälle

Selvytimme missä verkkosuodatinta käytetään, joten nyt selvitetään, mistä todellinen verkkosuodatin koostuu, teoriasta abstrakti.

1. Melusuodatin.
2. Painike tai kytkin.
3. Varistor.
4. Rosette-ryhmä.
5. Virtajohto.

Kalliiden ja laadukkaiden suodattimien sisäpinnat, kiinnitä huomiota oikealla olevaan kondensaattoripankkiin ja keskellä olevan kaasun mittoihin:

Mennään järjestyksessä - suodatin. Tällaisen elementin suunnittelu on LC-suodatin. Poistoaukon nolla- ja vaihejohdot yhdistyvät induktoriin (kukin omaan) ja niiden väliin 1 tai useampi kondensaattori. Osien tyypilliset arvot:

• kunkin kelan induktanssi on 50-200 μH;
• kondensaattorit 0,22-1 uF.

Varistori on puolijohde-elementti, jolla on epälineaarinen CVC. Saavuttuaan tiettyyn jännitteeseen, joka suojaa siihen, se suojaa kuormaa oikosuljettamalla tulojännitepiirejä ottaen "iskun" itseensä. Se on välttämätöntä laitteiden suojaamiseksi "huonolta ravitsemukselta". Yleisimmin käytetty varistori on 470 volttia. Tällaisen suojauksen toimintaperiaate on ilmeinen - tehostuksen aikana varistori ohjaa suojatun kuorman virtapiirejä.

Halvan suodattimen sisällössä ei ole lainkaan induktoria - sen hyötysuhde on minimaalinen, mutta varistoria on vielä (kehyksen keskellä sininen), ja se säästää virtapiireiltä:

Miksi tarvitsemme kytkentäkytkintä, jos kaikki voi toimia ilman sitä? Vain jotta et vedä pistoketta pistorasiasta joka kerta, koska useimmiten paikallaan olevat laitteet on kytketty ylijännitesuojauksen kautta. Tämä vähentää pistorasian kosketuslevyjen kulumista.

Kaavio ylijännitesuojasta:

Missä suodatinta käytetään ja mitä tehdä, jos sitä ei ole

Tosiasia, että korkealaatuisissa virtalähteissä se on asennettava suoraan kortille, ja vielä enemmän - suuritehoisissa virtalähteissä, kuten tietokoneissa. Mutta valitettavasti älypuhelimen laturit, kannettavan tietokoneen PSU, loisteputkien elektroniset liitäntälaitteet ja LED-lamput eivät useimmiten sisällä niitä koostumuksessaan. Tämä johtuu siitä, että kiinalaiset valmistajat yksinkertaistavat laitteidensa piiristöjä kustannusten alentamiseksi. Usein käy niin, että aluksella on paikkoja osille, joiden tarkoitus on suodattaa melu, mutta niitä ei yksinkertaisesti juota ja niiden sijaan on hyppyjohtimia. Tietokonelohkot ovat erillinen asia, melkein jokaisella on yksi piiri, mutta suoritus on erilaista, ja halvimmissa malleissa ei ole suodatinta.

Voit vähentää television tai muun laitteen häiriöitä, joita haluat suojata ja parantaa virtalähteen ominaisuuksia, lisäämällä tavanomaisen jatkojohdon sellaisella suodattimella. Voit koota sen itse tai purkaa sen hyvästä, mutta tarpeettomasta tai viallisesta PSU: sta.

Lopuksi suosittelemme katsomaan hyödyllistä videota aiheesta:

Ylijännitesuoja on yksinkertainen, mutta hyödyllinen laite, joka parantaa laitteiden virtalähteen laatua ja vähentää vaurioita, jotka sen taajuudelle aiheuttavat pulssi-PSU: t, ja toiminta-alue on riittävän laaja - käytä sitä kaikkiin nykyaikaisiin laitteisiin. Sen laitteen avulla voit toistaa järjestelmän jopa aloittelevalle radioamatöörille, ja korjaaminen ei ole vaikeaa. Ylijännitesuojauksen käyttö on erittäin toivottavaa kaikenlaisille kuluttajille.

On hyödyllistä lukea:

• Verkkovirta - mitä tehdä
• Millaisia ​​häiriöitä on verkossa?
• Kuinka valita keskeytymätön koti
• Mitkä ovat jännitteen stabiloijat?