Što je zaštitnik od prenapona i čemu služi?
Namjena zaštitnika od prenapona
Poznato je da u utičnici imate mrežnu izmjeničnu struju s naponom od 220 volti. “Naizmjenični napon (struja)” znači da je njegova veličina i / ili znak nestabilna, ali se s vremenom mijenja u skladu s određenim zakonom.
Priroda električnih strojeva (generatora) je takva da se na izlaznim terminalima generira sinusoidni emf. Međutim, sve bi bilo u redu da su svi uređaji imali otporničku prirodu, da nije bilo provale struje i da u svom sastavu nisu imali pretvarače impulsa. Nažalost, to se ne događa, jer većina je uređaja induktivne, kapacitivne prirode, motori s četkom, impulsni sekundarni izvori energije. Sav taj zamršeni skup riječi glavni su krivci elektromagnetskih smetnji.
Članak smo započeli razgovorom o elektromagnetskim smetnjama s razlogom. Te smetnje "upropaštavaju" jednolik oblik sinusnog vala. Formiraju se takozvani harmonike. Ako stvarni signal iz utičnice proširimo u obliku Fourierove serije, vidjet ćemo da je sinusni val bio dopunjen različitim funkcijama, različitih frekvencija i amplituda. Oblik napona u stvarnoj utičnici postao je daleko od idealnog.
Pa što je rezultat? Loše napajanje je problem za radio odašiljače. Jednostavno će vaš TV ili radio raditi uz ometanje. Uz interferencije potrošača u mreži postoje i interferencije slučajnog podrijetla, koje ne možemo predvidjeti. To su rafali pad napona od nestanka struje, uključivanja snažnog opterećenja itd.
Zaštita od prenapona potrebna je za:
- Filtrirajte smetnje da biste očistili snagu uređaja.
- Smanjite smetnje od napajanja.
Kako djeluje zaštitnik od prenapona
Filtriranje nepotrebnih komponenata signala provodi se, neobično, posebnim filtrima, skupljaju se iz induktora (L) i kondenzatora (C). Šiljaci visokog napona ograničeni su varistorima. To djeluje zahvaljujući takvim konceptima elektrotehnike - vremenskoj konstanti i zakonima uključivanja, reaktanciji.
Vremenska konstanta je vrijeme tijekom kojeg se kondenzator napuni ili induktivitet akumulira energiju. Ovisi o elementima filtra (R, L i C). Reaktancija je otpor elemenata, koji ovisi o frekvenciji signala, kao i o njihovoj nominalnoj vrijednosti. Prisutan u induktorima i kondenzatorima. To je uzrokovano samo prijenosom energije izmjenične struje u električno ili magnetsko polje.
Jednostavnim riječima - uz pomoć reaktancije moguće je smanjiti, ograničiti visokofrekventne harmonike našeg sinusoida. Poznato je da je 50 Hz frekvencija napajanja dostupna na utičnici. Dakle, filtar morate računati na frekvencijama, što je za red veće i veće. U induktivnosti, otpor raste s porastom frekvencije, u kondenzatoru se smanjuje. Odnosno, princip rada mrežnog filtra je suzbijanje visokofrekventnih komponenata mrežnog sinusoida, a pritom ima minimalan učinak na glavnu komponentu od 50 Hz.
Gledamo unutra
Otkrili smo gdje se primjenjuje mrežni filtar, pa sada razmotrimo od čega se sastoji pravi mrežni filtar, sažetak iz teorije.
- Filter za buku.
- Gumb ili preklopnik.
- Promjenjivi otpornik.
- Rosette grupa.
- Kabel napajanja.
Unutar skupog i visokokvalitetnog filtra obratite pažnju na banku kondenzatora s desne strane i dimenzije leptira za gas u sredini:
Idemo redom - filter. Dizajn takvog elementa je LC filter. Nulta i fazna žica iz utičnice spojit će se na induktor (svaki na svoje), a između njih 1 ili više kondenzatora. Tipične vrijednosti dijelova:
- induktivnost svake zavojnice je 50-200 μH;
- kondenzatori 0,22-1 uF.
Varistor je poluvodički element s nelinearnim CVC-om. Postizanje određenog napona koji se na njega primjenjuje štiti opterećenje kratkim spojem ulaznih strujnih krugova, udarajući u sebe. To je neophodno kako biste svoju opremu sačuvali od "loše prehrane". Varistor koji se najčešće koristi je 470 volti. Načelo djelovanja takve zaštite je očito - tijekom prenapona snage, krugovi napajanja zaštićenog tereta prebacuju varistor.
Sadržaj jeftinog filtra uopće nema induktor - njegova učinkovitost je minimalna, ali još uvijek postoji varistor (plavi u sredini okvira), a uštedjet će od naleta struje:
Zašto nam je potreban preklopnik, ako sve može raditi bez njega? Samo tako da svaki put ne izvučete utikač iz utičnice, jer se najčešće nepomična oprema spaja preko zaštitnika od prenapona. To će smanjiti trošenje kontaktnih ploča u utičnici.
Shematski dijagram zaštitnika od prenapona:
Gdje se filtar primjenjuje i što učiniti ako nije
Činjenica je da se u visokokvalitetnim izvorima napajanja mora instalirati izravno na ploču, a još više na PSU velike snage, poput računalnih. Ali, nažalost, vaši punjači za pametni telefon, PSU s prijenosnog računala, elektronički predstikalni uređaji s fluorescentnim i LED svjetiljkama najčešće ih nemaju u svom sastavu. To je zbog činjenice da kineski proizvođači pojednostavljuju krug svojih uređaja kako bi smanjili troškove. Često se događa da na ploči postoje mjesta za dijelove čija je svrha filtriranje buke, ali oni jednostavno nisu lemljeni i umjesto njih postoje skakači. Računalni blokovi su zasebno izdanje, gotovo svi imaju jedan krug, ali izvršenje je drugačije i nema filtera u najjeftinijim modelima.
Možete smanjiti smetnje na televizoru ili drugom uređaju koji želite zaštititi i poboljšati napajanje dodavanjem uobičajenog produžnog kabela u takav filter. Možete ga sami sastaviti ili izvaditi iz dobrog, ali nepotrebnog ili neispravnog PSU-a.
Na kraju, preporučujemo vam pogledati koristan video na temu:
Zaštitnik od prenapona jednostavan je, ali koristan uređaj koji će poboljšati kvalitetu napajanja vaših uređaja i smanjiti štetu uzrokovanu njegovom učestalošću radom pulsnih PSU-a, a opseg je dovoljno širok - koristite ga za bilo koju modernu opremu. Njegov uređaj omogućuje vam ponavljanje sheme čak i početnicima radioamaterima, a popravak neće biti težak. Korištenje prenaponskog zaštitnika vrlo je poželjno za potrošače bilo koje vrste.
Bilo bi korisno pročitati:
Dobar dan, recite mi, postoje li kakvi analozi takvih filtera da se mogu staviti na ulaz u stan i koliko će to biti logično.
Dobro došli! Nema neke posebne logike, jer će biti skupa i neracionalna. Ne morate zaštititi većinu potrošača, sve vrste čajnika i žarulja od smetnji. Za zaštitu od visokonaponskih impulsa na ulazu koristi se SPD, filtri se instaliraju za filtriranje smetnji i zaštitu osjetljive opreme - televizora, prijemnika, računala itd.
Općenito, postoje različiti zaštitnici od prenapona čak i za postavljanje na din šinu. Ja bih učinio kako sam gore napisao, ti učini kako hoćeš! Ne zaboravite da će filtrirati smetnje izvana i iz vaše opreme u vanjsku mrežu, smetnje u krugovima nakon filtra u stanu, koje će izazvati vaši uređaji, ostat će.
Iz sadržaja - "Sadržaj jeftinog filtra uopće nema induktor - njegova učinkovitost je minimalna, ali još uvijek postoji varistor (plavi u sredini kadra), a uštedjet će od naprezanja struje:" - na fotografiji su čak dva induktora, ispravite tekst ili zamijenite fotografiju.
Hvala vam, zamijenjeno!
Sergej je gore napisao komentar, i u pravu je. Dodaću sebi da postoji i kondenzator za filtriranje (žuti pravokutnik). Ispada da je potpuno prikladan RLC filter, budući da prigušivači u obliku bučice (na feritnoj jezgri) imaju mali otpor. Sama fotografija iz članka, gdje osoba "dovršava" obični jeftini mrežni filtar, dodajući elemente potrebne za suzbijanje smetnji.
Da, greškom su umetnuli pogrešnu sliku, već zamijenjenu!