Une nouvelle façon de protéger votre réseau domestique contre les surtensions

Bonjour chers lecteurs du site. Elecroexpert! Aujourd'hui, je voudrais accorder un peu de votre attention au développement d'un des visiteurs de notre portail. Ci-dessous, vous pouvez vous familiariser avec son invention et, si vous êtes intéressé par les informations, écrire à l'auteur lui-même (l'e-mail est indiqué sous l'article). Veuillez également prendre une part active à la discussion sur le dispositif de protection contre les surtensions modifié dans les commentaires.

La plupart des dispositifs de protection modernes avec la fonctionnalité la plus complète sont conçus pour être installés dans le panneau d'alimentation de tous les consommateurs dans un appartement ou un bureau. Cette option est pratique en termes de travaux d'installation, notamment dans les nouveaux bâtiments, mais présente des inconvénients importants:

Impossible dans de nombreux appartements anciens, où la carte d'alimentation est retirée et verrouillée, et si elle est installée à l'intérieur, elle n'a tout simplement pas de place pour installer un dispositif de protection.
Dans le cas d'assurer l'installation (avec un bouclier supplémentaire ou par d'autres moyens), il est nécessaire d'anticiper la complexité de la situation lorsque tout l'appartement s'éteint soudainement, les lumières s'éteignent (ci-dessous, il sera clair d'après le texte que cela peut se produire assez souvent, en particulier dans les zones rurales). C'est bien si le dispositif de protection a un petit retard à l'inclusion. Et si 5-10 minutes et elle est inconnue du ménage? Et si la tension augmentait régulièrement légèrement au-dessus du point de consigne, ce qui est typique du jardinage et des réseaux ruraux?
Au moment de l'allumage après une panne de courant avec un grand nombre de consommateurs allumés, un réfrigérateur, une machine à laver, d'autres appareils de cuisine, une télévision (souvent 2, 3), un ordinateur, etc., un fort courant d'appel se produit, ce qui peut conduire à fonctionnement de la machine. Le remplacer par une machine automatique avec un réglage de courant plus élevé est dangereux, en particulier dans les maisons avec un câblage en aluminium et une dérivation en torsadant les fils, car le courant de courts-circuits possibles ne peut pas provoquer le déclenchement de la machine et les fils peuvent fondre, c'est un désastre pour le câblage caché.

Ainsi, cette option est plus adaptée aux réseaux électriques stables avec de très rares récessions et surtensions et aux petits bureaux (en termes de consommation d'énergie) de bureaux et industriels.

Pour les appartements, il peut être considéré comme préférable installation du stabilisateur. Mais là encore, pas pour tout l'appartement, mais pour les consommateurs individuels qui ont besoin d'être protégés à la fois contre surtension, et de son déclin - en règle générale pour les réfrigérateurs. Quant aux équipements électroniques modernes. placés dans les pièces, beaucoup savent déjà qu'il a des stabilisateurs internes qui permettent une large gamme de tensions d'alimentation, d'environ 130 à 250 V. Par conséquent, cela n'a aucun sens de le protéger avec des stabilisateurs externes. Cela nécessite une protection spéciale contre les surtensions, à partir de 253 V (la limite supérieure selon GOST pour la qualité de l'alimentation), avec un bon filtrage des impulsions microsecondes.Pour résoudre ce problème, depuis de nombreuses années, les filtres les plus simples (par exemple, des «adaptateurs») et les filtres séparateurs de la plus haute qualité ont été développés et produits, avec un réglage constant (usine) ou modifiable (par le consommateur) pour un fonctionnement à partir d'une augmentation de tension. Un aperçu de ces appareils peut être facilement réalisé sur Internet, il est donc inutile de les répertorier avec des commentaires. Passons mieux à la question principale à laquelle cet article est consacré, en considérant les approches pour résoudre le problème de la protection contre les hautes tensions.

La génération moderne des dispositifs de protection les plus fonctionnels a été déterminée par la tâche de la protection électrique des réfrigérateurs - deux réglages étaient nécessaires, pour augmenter et diminuer la tension, et la mise en marche automatique avec un certain retard. Par conséquent, les contrôleurs et les éléments d'affichage et de programmation correspondants ont commencé à être utilisés. Il existe également des périphériques qui sont branchés, tels que les relais Uniel UBR-16VR-1G35 / MDA.

Quant à la fonction principale, - protection contre les surtensions, bien qu'ils soient devenus plus pratiques et meilleurs dans le filtrage et la protection contre les impulsions par varistance, ils ont conservé le principal inconvénient - l'arrêt automatique des consommateurs lorsque la tension augmente plus qu'un certain point de consigne fixe. Comme je l'ai noté ci-dessus, selon le GOST actuel écart de tension secteur ne doit pas dépasser 253 volts. Cependant, de nombreux réseaux, notamment ruraux et horticoles, ont des excès fréquents et à long terme de cette valeur. Par conséquent, les fabricants de dispositifs de protection prévoient le réglage de la consigne jusqu'à 270 V et même plus. Dans le même temps, il n'est pas rentable pour les fabricants d'équipements électroniques de fournir une fiabilité élevée jusqu'à un tel niveau de tension d'alimentation. Ainsi, la zone de 253-260 volts de la surtension à long terme la plus probable est, on peut le dire, la zone du tacite et pour de nombreux consommateurs inconnue, mais un conflit d'intérêts techniquement réel des consommateurs et des fabricants. Étant un représentant du premier côté et ayant une assez longue expérience dans le développement des soi-disant volt-automates, j'ai résolu ce conflit comme suit.

Étant donné le niveau d'énergie toujours plus faible consommé par les équipements électroniques ménagers et l'irrationalité de protéger tout l'appartement avec un seul appareil ou plusieurs stabilisateurs, noté ci-dessus, j'ai pris l'algorithme suivant comme base: à partir de la limite de tension maximale selon GOST, l'appareil doit supprimer son excès par le ballast actif et uniquement à une valeur d'entrée de l'ordre de 265 à 270 V, lorsque sa durée plus longue est peu probable et que le dégagement de chaleur sur le ballast est déjà trop important, l'appareil doit immédiatement éteindre la charge. L'arrêt doit se produire lorsque le radiateur de ballast surchauffe.

Afin de minimiser la dissipation thermique, la trempe doit être dynamique (amplitude), c'est-à-dire uniquement le long des «sommets» de l'onde sinusoïdale. Cet algorithme a été implémenté à l'aide d'un circuit assez simple, utilisant des éléments analogiques et clés d'usage courant, c'est-à-dire sans coûts importants. Structurellement, l'appareil est commodément monté dans une boîte de jonction typique d'environ 100x100 mm, couramment utilisée pour le câblage électrique. Vous trouverez ci-dessous des photos de deux options principales pour une puissance de charge d'environ 500 à 1 000 watts.

Dans mon atelier créatif, un «disjoncteur thermique» est également très pratique pour les appareils considérés - une machine automatique qui coupe instantanément (plusieurs ms) la charge (basée sur un disjoncteur avec un bouton largement utilisé dans les filtres).

Malheureusement, la crise actuelle ne permet pas Fabricants d'appareils de protection faire des folies sur les nouveaux développements. Mes tentatives sur ce point ont échoué précisément pour cette raison. Mais, si vous regardez le marché à travers les yeux d'un fabricant clairvoyant, qui connaît également les lacunes notées et autres des modèles existants, vous constaterez une baisse rapide et rapide de la demande.Il est nécessaire de mettre à jour des modèles qui tiennent compte de l'état des réseaux électriques existants et des intérêts du consommateur en général, en particulier dans les zones rurales et suburbaines. L'auteur attend donc des propositions à cet égard de la part de chefs d'entreprise prévoyants.