Aşırı gerilim koruma alanında yenilik - ONS cihazı

Gelişime Genel Bakış

Bir senkron gerilim sınırlayıcı modeli, çok fazla gecikmeden otomatik güç geri kazanımı gerektiren düşük güç ekipmanı için tasarlanmış ve monte edilmiştir. deneyselÇalışıyorum ve ana testleri tamamlandı (termal testler önde). ONS (aşağıdaki fotoğrafa bakın) mevcut güç hattının boşluğuna veya yük prizlere bağlıyken doğrudan prize takılabilir.

Voltaj sınırlayıcı 250 watt'a kadar güç için tasarlanmıştır. Standart dağılıma göre monte edilirşirketin ilk kutuları "Tyco elektronik", - 75x75 mm. Balast kontrol şemasının tüm güç seviyeleri için aynı olduğuna dikkat edilmelidir, sadece balastın kendisi (klasik) değişir - bir köprü, bir transistör ve bir soğutma radyatörü. Burada devre çözümleri hakkında konuşmanın bir yolu yoktur, çünkü cihaz bir know-how nesnesidir ve sözleşmeli çalışma çerçevesinde ciddi bir iş denetimi beklemektedir. Sadece devrenin analog olduğunu ve sadece yaygın kullanım unsurlarını kullandığını söyleyebiliriz. ONS, 1A'ya kadar bir yük akımı ile en olası seviye ve kısa süreli - 275 V'a kadar olan 255 - 260 V'a kadar düzenli giriş voltajı sınırlaması için tasarlanmıştır. Aşırı ısınmaya karşı korumak için radyatöre minyatür bir termo-otomatik sabitlenmiştir. Senkron sınırlayıcının aşağıdaki fonksiyonel özellikleri elde edilir:

1. Güç devresinde sabit bir bağlantı olasılığı, yani ani bir akım ile yüke giden gücü açma (güç kaynaklarını değiştirmek için) ve voltajı sınırlama veya ağda aşırı aşırı gerilim olduğunda gücü kapatma.
2. Sadece kontrollerin ve balastın frekans özelliklerine (yaklaşık 3 MHz'e kadar - yaygın kullanımın sıradan elemanları için) bağlı olarak, geniş bir dürtü ve adım benzeri aşırı voltaj aralığında sınırlayıcının anında yanıtı.
3. Maksimum voltaj sınırlaması (balast kontrolü) ve yük atma (mikro düğmeler aracılığıyla) için çalışma modunda test etme yeteneği.
4. Anında yük atma, sadece röle tepki süresine bağlıdır (birkaç ms).
5. Voltajın kabul edilebilir bir seviyeye düşmesi (250 V'den daha az) şartıyla, güç kaynağı devresinin birkaç saniye gecikmeyle otomatik olarak restorasyonu.

Yükün özellikleri ile bağlantılı olarak, amacına göre, ONS'de iki modifikasyonun tavsiye edilir - otomatik güç kurtarma ve sadece manuel kurtarma. Sınırlayıcıdaki ikinci modifikasyon cihazı çok daha basittir, çünkü röle ve ilgili elemanlar yerine, tipik, yaygın bir termal kesici (kesici) kullanılır, modernize edilirkoruma devresinden otomatik sıfırlamayı sağlamak için geliştirici tarafından (önceki makaleye bakın -yeni aşırı gerilim koruma cihazı). Bu makine aşırı yüklenmeye karşı koruma özelliğini korur.

Minimal bir tasarımda, balast radyatörü kutudaki deliklerden (bir ağ ile korunan) konvektif olarak soğutulur. Daha fazla koruma gücü (ısı dağıtımı) sağlamak için, bir akım transformatörü ve bir termal kesici ile bir soğutucu yerleştirmek için ek bir kutu kullanabilirsiniz.domates. Radyatörü üflemek için daha önce pencereler veya delikler açarak kutuları alt düzlemlere bağlamak uygundur (bu prensip, benzer kutulara yerleştirilen ve soğutma gerektiren diğer modüller için de uygundur).

ONS'un önemli avantajı nedir?

Önceki bir makalede, geliştirici zaten ağdaki tüm tüketicilerin 230 V, 50/60 Hz (yeni GOST'a göre tek fazlı bir ağın nominal voltajı, +/-% 10 toleransla) olduğunu, anahtarlama güç kaynaklarının (kendi stabilizasyonlarıyla) özel bir yaklaşım gerektirdiğini kaydetti. aşırı gerilim koruması. Hepsi sadece yüksek bir seviyeye karşı korumaya değil, aynı zamanda çok çeşitli dalgalanma ve dalgalanma dalgalanmalarına karşı korumaya ihtiyaç duyar. Modern pazar, mikrosaniye aralığında dürtü gürültüsünden koruma elemanları içeren filtreler ve volt-otomata (voltaj röleleri) ile son derece doygun. Daha uzun darbeler ve dalgalanmalar, sıçramalar söz konusu olduğunda, bu cihazların makinenin hassas elemanının önünde belirli bir yumuşatma (filtreleme) olduğuna dikkat edilmelidir (sık kullanılan işletmecileri rahatsız etmemek için). Yani, dürtülerin bir kısmını geçerler. Çalışma için ayar noktasına gelince, 250 volttan yüksek olmamalıdır. Birçok "gerilim rölesi" harici bir ayar noktası ayarına sahiptir, ancak bu bir erdem yerine bir dezavantaj olarak düşünülmelidir. Sadece sık sık kapatmaları rahatsız etmemek için tanıtıldı. Ancak, 250 volt'tan fazla bir voltaj, herhangi bir elektronik ekipman için çok tehlikelidir.

Önceki makalede belirtildiği gibi, tüm Üreticilerin ürünleri için voltajda büyük bir “güvenlik marjı” sağlamak kârlı değildir. Böylece, pasif filtreleme ve röle koruma cihazlarının tüm kütlesi sadece voltaj-kararlı ve parazit şebekeleri için uygundur, yani, nadiren yanlışlıkla kazara aşırı gerilim (fırtına veya ağ kazası sırasında) için tasarlanmıştır. Yine de birçoğu, sahipleri "beyaz ısıya", bir stabilizatörle kesin bir yer değiştirmeye "götürür". Bununla birlikte, modern stabilizatörler, mükemmel cihazlar gibi görünseler de (özellikle basit bir alıcı için reklam özellikleri dahil), yine de sadece özel bir laboratuvarda uygun mühendislik testleri ile tanımlanabilecek bir takım önemli dezavantajlara sahiptir. İnternette bu konuda çok az makale var ve sadece içeriği kontrol ediyor ve sabit modları sınırlıyorlar.

Yeni yaklaşım arasındaki temel, temel fark nedir? Aşağıdakilerden oluşur:

• bir eşzamanlı sınırlayıcı (ONS), her bir voltaj yarım dalgasını izler ve eşzamanlı olarak genliğini kabul edilebilir bir seviyeye "keser" - 250 volt'tan az izin verilen etkili gerilime dayanarak;
• kesme parçasının boyutu sadece balast transistörünün sınır voltajı ve ısı üretiminin uygun bir sınırlaması ile belirlenir - kararlı bir ağ için örneğin 100 volta kadar aşırı büyük olabilir (daha sonra balast, yükü ayırmadan bu büyüklükteki darbeleri keser);
• tüm darbe spektrumu, sadece balastın frekans özelliklerine ve kontrollerine bağlı olarak kesilir;
• Balast ısı dağılımının dezavantajı, öne çıkmaları nedeniyle göründüğü kadar büyük değildir. bakliyat, tahsis edilen gücü orantılı olarak azaltan görev döngüsü, örneğin 245 - 275 giriş voltajında ​​245 - 250 volt çıkış voltajı aralığında, maksimum ısı üretimi sürekli voltajdan yaklaşık altı kat daha azdır (görev döngüsü sinüs dalgası kesimindeki sinüs açıları tarafından hesaplanır).

Sık voltaj dalgalanmalarına sahip bir ağda 0,5 kW'dan fazla yüklerde, senkronize bir sınırlayıcıya minyatür bir akım transformatörünün (bir düşürme transformatörüne dayanarak) güç verilmesi tavsiye edilen bir fan (soğutucu) ile donatılması gerekir. 1-2 kW gücüyle başlayarak, bu cihazların özelliklerini etkin bir şekilde birleştirmek için “STAB - ONS” tandeminin kullanılması tavsiye edilir. Sabitleyici statik mod ve ONS dinamik ve aktif filtre sağlarGenel, ısının en aza indirilmesi ile.

Modern ototransformat kullanımınınGenel olarak, düşük güç için stabilizatörler irrasyoneldir, çünkü transformatörün kendisi önemli bir tüketime sahiptir. Bu stabilizatörler, bir grup tüketici için ve nominal tüketimine yakın toplam güçleri için, güç tüketiminde önemli bir azalma olmadan sürekli çalışma için tasarlanmıştır. Sadece bu durumda tatmin edici bir şekilde elde edilirverimlilik. Bu nedenle, önerilen ONS, modern stabilizatörlere ve bunların giderek daha fazla hale gelen (sahibi için maliyetini ve değerini korurken ve arttırırken) düşük güçlü ekipmanların etkili bir şekilde değiştirilmesi için pratik olarak gerekli ve başarılı bir ek gibi görünmektedir.

Geliştirici ipucu

Artırılmış voltaj kaynağı LATR olmamalıdır, ancak primerden birkaç sekonder sargı ve elektrot bulunan geleneksel bir aşağı inen transformatör olmalıdır, böylece sekonder sargılar primer ile faza bağlandığında ve belirli birincil elektrotlar kullanılarak yüksek bir voltaj elde edilebilir, örneğin 270- 275 volt. Bu voltaj, 10-20 kΩ değişken direnç üzerinden koruma cihazının kontrol elektronik kısmına beslenmelidir. Kontrol elektroniği tüketimi genellikle 10-15 mA'dan fazla değildir (ve olmalıdır). Ve güç kısmı, fazı dikkate alarak doğrudan ağa bağlı olmalıdır. Bu güç şeması ile, voltajı daha düzgün ve doğru bir şekilde ayarlayabilir ve tüm değişken direnci veya eki kapatarak ideal bir sıçrama oluşturabilirsiniz.

Okumak ilginç olacak:

• Voltaj izleme rölesi bağlama talimatları
• Ev kablolarını voltaj sabitleyici ile nasıl koruyabilirim?
• Bir RCD neden çalışır ve bu durumda ne yapmalı?