Hva er en overspenningsvern og hva er den for?
Formålet med overspenningsvernet
Det er kjent at du har et AC-nettverk med en spenning på 220 volt i stikkontakten. "Vekslende spenning (strøm)" betyr at dens størrelse og / eller tegn er ustabilt, men endres over tid i henhold til en viss lov.
Naturen til de genererende elektriske maskinene (generatorene) er slik at en sinus-emk genereres ved utgangsterminalene. Imidlertid ville alt være bra hvis alle enhetene hadde en motstandsdyktig karakter, det ikke var noen startstrømmer, og ikke hadde pulsomformere i sin sammensetning. Dessverre skjer ikke dette, fordi de fleste enhetene er induktive, kapasitive i form, børstemotorer, pulserende sekundære strømkilder. Alt dette intrikate sett med ord er de viktigste skyldige for elektromagnetisk forstyrrelse.
Vi startet artikkelen med en snakk om elektromagnetisk interferens av en grunn. Disse forstyrrelsene "ødelegger" sinusbølgen. Såkalte harmoniske dannes. Hvis vi utvider det virkelige signalet fra utløpet i form av en Fourier-serie, vil vi se at sinusbølgen ble supplert med forskjellige funksjoner, med forskjellig frekvens og amplitude. Formen av spenning i et virkelig stikkontakt er blitt langt fra ideelt.
Så hva er resultatet? Dårlig strømforsyning er et problem for radiosendingsenheter. Bare TV-en eller radioen din fungerer med forstyrrelser. I tillegg til interferens fra forbrukere i nettverket er det forstyrrelser av tilfeldig opprinnelse, som vi ikke kan forutsi. Dette er sprengninger spenningen synker fra strømbrudd, inkludering av en kraftig belastning, etc.
Overspenningsvernet er nødvendig for å:
- Filtrer ut forstyrrelser for å rengjøre strømmen til enheter.
- Reduser forstyrrelser fra strømforsyninger.
Hvordan overspenningsvernet fungerer
Filtrering av unødvendige signalkomponenter utføres, merkelig nok, av spesielle filtre, de blir samlet inn fra induktorer (L) og kondensatorer (C). Høyspennings pigger er begrenset av varistorer. Dette fungerer takket være slike elektrotekniske konsepter - tidskonstant og bytte lover, reaktans.
Tidskonstanten er den tiden kondensatoren lades eller induktansen akkumulerer energi. Avhenger av filterelementene (R, L og C). Reaktiv motstand er motstanden til elementer, som avhenger av signalets frekvens, så vel som av deres nominelle verdi. Til stede i induktorer og kondensatorer. Det er kun forårsaket av overføring av vekselstrømsenergi til et elektrisk eller magnetisk felt.
Med enkle ord - med hjelp av reaktans er det mulig å redusere, begrense høyfrekvente harmonikkene i sinusformen. Det er kjent at en frekvens på 50 Hz er tilgjengelig ved en stikkontakt. Så du må telle filteret på frekvenser i størrelsesorden høyere og mer. I induktansen øker motstanden med økende frekvens, i kondensatoren avtar den. Det vil si at operasjonsprinsippet for nettverksfilteret er å undertrykke høyfrekvente komponenter i nettverkets sinusoid, mens de har en minimal effekt på hoved 50 Hz-komponenten.
Vi ser inn
Vi fant ut hvor nettverksfilteret blir brukt, så la oss nå finne ut hva et ekte nettverksfilter består av, abstrakt fra teori.
- Støyfilter.
- Knapp eller bryter.
- Varistor.
- Rosettgruppe.
- Strømledning.
Innersiden av et dyrt og høykvalitetsfilter, ta hensyn til kondensatorbanken til høyre og dimensjonene til gassen i midten:
La oss gå i orden - et filter. Utformingen av et slikt element er et LC-filter. Null- og fasetrådene fra uttaket kobles til induktoren (hver til sin egen), og mellom dem 1 eller flere kondensatorer. Typiske verdier på deler:
- induktansen til 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 viss spenning som er påført den, beskytter den belastningen ved å kortslutte inngangsstrømkretsene og ta et slag på seg selv. Det er nødvendig for å bevare utstyret ditt fra "dårlig ernæring". Den mest brukte varistoren er 470 volt. Prinsippet for drift av en slik beskyttelse er åpenbart - under strømstøt blir strømkretsene til den beskyttede lasten shuntet av en varistor.
Innholdet i et billig filter, det er ingen induktor i det hele tatt - effektiviteten er minimal, men det er fremdeles en varistor (blå i midten av rammen), og det sparer fra strømstøt:
Hvorfor trenger vi en vippebryter, hvis alt kan fungere uten det? Bare slik at du ikke drar pluggen fra stikkontakten hver gang, for som oftest er stasjonært utstyr koblet gjennom overspenningsvern. Dette vil redusere slitasje på kontaktplatene til uttaket.
Skjematisk diagram over overspenningsvernet:
Hvor filteret brukes og hva du skal gjøre hvis det ikke er det
Fakta er at i høykvalitets strømforsyninger må den installeres direkte på brettet, og enda mer på PSU-er med høy effekt, for eksempel datamaskiner. Men dessverre har ikke ladere for en smarttelefon, PSU fra en bærbar PC, elektroniske forkoblinger av lysrør og LED-lamper dem ofte i sin sammensetning. Dette skyldes det faktum at kinesiske produsenter forenkler kretsløpet på enhetene sine for å redusere kostnadene. Det hender ofte at det er steder på brettet for deler som har som formål å filtrere ut støy, men de er rett og slett ikke loddet og det er hoppere i stedet. Datamaskinblokker er et eget problem, nesten alle har en krets, men utførelsen er annerledes, og det er ikke noe filter i de billigste modellene.
Du kan redusere forstyrrelsen på TV-en eller andre enheter du vil beskytte og forbedre strømforsyningsegenskapene ved å supplere en konvensjonell skjøteledning med et slikt filter. Du kan montere den selv eller trekke den ut fra en god, men unødvendig eller feil PSU.
Til slutt anbefaler vi å se en nyttig video om emnet:
Overspenningsvern er en enkel, men nyttig enhet som vil forbedre kvaliteten på strømforsyningen til enhetene dine og redusere skaden på frekvensen av operasjonen av puls-PSU-er, og omfanget er stort nok - bruk den til ethvert moderne utstyr. Enheten lar deg gjenta ordningen selv til en nybegynner radioamatør, og reparasjon vil ikke være vanskelig. Å bruke en overspenningsvern er sterkt anbefalt for forbrukere av noe slag.
Det vil være nyttig å lese:
God ettermiddag, si meg, er det noen analoger av slike filtre slik at de kan settes på innspill til leiligheten og hvor logisk den vil være.
Hallo! Det er ingen spesiell logikk, siden det vil være dyrt og irrasjonelt. Du trenger ikke å beskytte de fleste forbrukere, alle slags tekanner og lyspærer mot forstyrrelser. For å beskytte mot høyspenningspulser ved inngangen brukes en SPD, filtre er installert for å filtrere ut forstyrrelser og beskytte sensitivt utstyr - TV-apparater, mottakere, datamaskiner, etc.
Generelt er det forskjellige overspenningsvern, selv for installasjon på en skinne. Jeg ville gjort som jeg skrev ovenfor, du gjør som du ønsker! Ikke glem at det vil filtrere forstyrrelser utenfra og fra utstyret ditt til det eksterne nettverket, forstyrrelsen i kretsene etter filteret i leiligheten, som vil bli indusert av enhetene dine, vil forbli.
Fra innholdet - "Innholdet i et billig filter, det er ingen induktor i det hele tatt. Effektiviteten er minimal, men det er fremdeles en varistor (blå i midten av rammen), og det vil spare fra strømstøt:" - det er like mange som to induktorer på bildet, korriger teksten eller erstatt bildet.
Takk, erstattet!
Sergey skrev kommentaren over, og han har rett. Jeg vil legge til fra meg selv at det også er en filterkondensator (gul rektangulær). Det viser seg et helt egnet RLC-filter, siden hantelformede gasspjeld (på en ferrittkjerne) har liten motstand. Selve bildet fra artikkelen, der en person "fullfører" et vanlig billig nettverksfilter, og legger til elementene som er nødvendige for å undertrykke forstyrrelser.
Ja, ved en feil satte de inn feil bilde, allerede erstattet!