Категории

Популярные схемы
Схема автомата защиты от выбросов напряжения  
Схема автомата защиты от выбросов напряженияПроблема частых внезапных отключений электроэнергии с последующим при включении значительным выбросом напряжения большой амплитуды не является надуманной. Особенно это актуально для отдаленных от крупных городов сельских районов.

Интересно, что старая ламповая аппаратура обычно более терпима к таким скачкам напряжения, чем современная полупроводниковая, в том числе и весьма дорогая, вполне приличных и уважаемых фирм.

Больше всего страдает от этого явления аппаратура с импульсными сетевыми блоками питания. Хочу предложить два варианта подобных схем.


По сложности они стоят между двумя предложенными схемами, а по функциональности даже немного превосходят схему, показанную на рис. 2. Вторая, из предложенных мною схем не содержит трансформатора питания, что позволяет сделать ее достаточно малогабаритной и дешёвой. У меня была идея использовать в качестве ключевых элементов симисторы, но они могут при значительных выбросах сетевого напряжения самопроизвольно открываться, что дискредитирует саму идею защиты от этих выбросов.

У электромагнитных реле при их несколько меньшей надёжности, стойкость к перенапряжением все же значительно выше. Принципиальная схема первого из предложенных мною устройств показана на рис. 1

Схема имеет задержку включения реле на 15...25 с, что, на мой взгляд, более чем достаточно для надёжной защиты подключенной к ней электронной аппаратуры. Указанную задержку без ущерба для надёжности подключенных устройств можно уменьшить до 5...10 с уменьшив ёмкость конденсатора С2 в 2...3 раза. За это время переходные процессы в сети наверняка закончатся.

Время включения магнитного пускателя (рис. 2) примерно 1,5...2 минуты, что, по-моему все же явный перебор Но разумеется, выбирая время включения реле, надо, прежде всего исходить из особенностей местной электрической сети. Для повышения удобства эксплуатации в данном аппарате дополнительно установлен сетевой выключатель со встроенным индикатором напряжения на неоновой лампе

Трансформатор питания - любой сетевой малогабаритный трансформатор с габаритной мощностью не менее 3 Вт и номинальным выходным переменным напряжением 9. 11 В. Если выходное напряжение трансформатора будет около 8 В. то для сохранения работоспособности следует диоды выпрямителя заменить германиевыми. Можно также применить кремниевые диоды с барьером Шоттки.

Все диоды должны выдерживать средний прямой ток не менее 100 мА и обратное напряжение выше 25 В. Все резисторы могут быть любых типов мощностью не менее 0,125 Вт. Резистор R1 с неоновой лампочкой HL1 уже встроен внутри выключателя S1 Очень желательно чтобы его контакты были рассчитаны на ток хотя бы в 2...3 раза больше максимального тока потребления подключенной радиоаппаратуры. Маркировка применённого мною выключателя KCD.

Такие выключатели свободно продаются практически в любых магазинах радиодеталей и стоят совсем недорого Напряжение стабилизации стабилитрона VD1 может находиться в пределах 3,5...5 В. С увеличением этого напряжения заметно растёт и время задержки включения К1 Реле используется автомобильное 90 3747 или любое подходящее реле рассчитанное на рабочее напряжение 12 В.

Я в экспериментах использовал какое-то. по-видимому импортное, реле со снятой крышкой (поэтому и тип не знаю). Оба электролитических конденсатора могут быть любого типа, но очень важно, чтобы С2 был с небольшим током утечки. Большинство сетевых малогабаритных трансформаторов имеют встроенный термопредохранитель.

Если его там нет, или до конца не уверены в его наличии, то последовательно с первичной обмоткой, по соображением техники безопасности, в обязательном порядке следует установить обычный мало-габаритный предохранитель любого типа на ток 0,15 или 0,16 А.

Прибор можно выполнить в отдельном малогабаритном корпусе или встроить внутрь розетки, если там достаточно свободного места. Проблема в этом случае может возникнуть только с поиском подходящего по габаритам миниатюрного сетевого трансформатора и малогабаритного реле с нужными параметрами.

Правильно собранное из исправных деталей устройство настройки, скорее всего, не потребует.

Следующая схема защитного автомата выполнена по бестрансформаторной схеме. По этой причине размеры прибора могут быть существенно меньше, чем у предыдущего варианта. Да и схема несколько проще и дешевле. Принципиальная схема его изображена на рис. 2

Рис.2
Схема автомата защиты от выбросов напряженияТребование к примененным диодам и конденсаторам точно такие же, как и у предыдущей схемы. Переключатель S1 установлен такой же. Конструкция его немного доработана. Наружу корпуса выведен только один вывод от неоновой лампы, а вывод гасящего резистора подключен к одному из контактов выключателя. Этот вывод резистора нужно отпаять от контакта, припаять к нему тонкий многожильный провод, который следует вывести наружу. Доступ к монтажу легко получить, сняв клавишу переключателя.

Бывают переключатели и других конструкций, но и с их доработкой проблем не должно возникнуть. Резисторы R2 и R3 обязательно нужно выбрать из соображений электрической прочности, мощностью не менее 2 Вт (по рассеиваемой мощности они взяты с очень большим запасом). Лучше поставить устаревшие типа МЛТ-2. Динистор КН102Д служит для подачи напряжения на обмотку репе только после заряда конденсатора С1 до. примерно, 90 В. Данный динистор можно заменить тиристором КУ101А или КУ101Б.

Управляющий электрод у него никуда не подключается. Но, в любом случае, надо подобрать прибор на напряжение отпирания по аноду около 90...95 В. Разброс параметров, особенно у тиристоров КУ101. весьма большой. При слишком малом напряжении отпирания устройство окажется неработоспособным. Если же это напряжение окажется слишком большим, - обмотка реле может быстро выйти из строя.

Можно попробовать поставить тиристоры типов КУ201А или КУ202А, но у почти всех оказавшихся у меня экземпляров указанное напряжение значительно превышает 100 В и может достигать примерно 350 В. Реле К1 взято типа РЭС-9 с паспортом РС4.529.029-04 (можно заменить на РС4.529.029-06 или РС4.529.029-13). Если окажется, что на корпусе стёрта маркировка, то надо взять реле РЭС-9 с сопротивлением обмотки в пределах 8700... 11000 кОм.

Обратите внимание - через обмотку реле проходит ток в 2...2,5 раза меньше, чем ток срабатывания. Но якорь реле перебрасывается после срабатывания тиристора за счёт заряда конденсатора С1. Затем конденсатор частично разряжается через обмотку реле, но оно остаётся включенным. Это происходит по тому, что ток через обмотку всё равно будет значительно превышать ток удержания.

Этим достигается повышение экономичности блока и снижается нагрев реле, повышая его надёжность. Величина тока, протекающего через обмотку реле в рабочем режиме, полностью определяется номиналами R2 и R3. При нечётком удержании контактов реле при пониженном сетевом напряжении, сопротивление этих резисторов можно уменьшить на 25...50%.

Недостатком этого варианта прибора является довольно малый нагрузочный ток (не более 0,5А) подключённых к нему приборов. Этот недостаток можно преодолеть, применив магнитный пускатель рассчитанный на сеть 220 В. Обмотку этого пускателя и будет запитывать наш прибор. Подходящий магнитный пускатель можно найти в магазинах электротоваров.

Можно поступить по другому - установить реле с более мощными контактами. Его обмотка должна быть рассчитана на напряжение срабатывания в пределах 65...80 В. Но, почти наверняка, такое реле будет потреблять значительно больший ток. Придётся пропорционально уменьшать сопротивления резисторов R2...R3 и увеличивать во столько же раз ёмкость конденсатора С1 для сохранения времени срабатывания. Это несколько ухудшит экономичность прибора.

Ввиду простоты конструкции печатные платы изготавливать не обязательно. Монтаж выполняется с помощью медного одножильного лужёного провода диаметром 0,4...0,5 мм. При желании после испытания аппарата провода можно приклеить к плате клеем, например, БФ-2.


ДРУГИЕ ПОХОЖИЕ СХЕМЫ НА САЙТЕ:


Авторизация
Логин:
Пароль:
Напомнить пароль?

Облако тегов

Опрос
Схемы каких устройств вам наиболее интересны?

Бытовых устройств
Промышленных устройств
Различные простые схемы
Другие


Интересные схемы