วิธีการป้องกันการสูญเสียไฟกระชากในเครือข่ายไฟฟ้าในบ้าน - รีวิวการพัฒนาใหม่

<

ใครก็ตามที่รู้ค่าใช้จ่ายในการซ่อมเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านโดยเฉพาะอย่างยิ่งทีวีที่ทันสมัยและอุปกรณ์ที่ซับซ้อนอื่น ๆ ได้ติดตั้งตัวกันโคลงหรือแล้ว รีเลย์แรงดันไฟฟ้า ไปที่แผงแหล่งจ่ายไฟ (หากการหยุดชะงักของแรงดันไฟฟ้าเป็นอุบัติเหตุและระยะสั้น) อื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่ทราบราคาของคดีใช้อุปกรณ์ราคาแพงอย่างใจเย็นและมีความเสี่ยงต่อการสูญเสียจำนวนมาก ("สุ่ม") ที่สำคัญที่สุดในเรื่องนี้คือสถานการณ์ในเขตชานเมือง (ชนบท) กริดพลังงานที่นอกเหนือไปจากพายุฝนฟ้าคะนองมี "ความไม่สมดุลของเฟส" ของหม้อแปลงจ่ายทั่วไปซึ่งแรงดันไฟฟ้าในช่วงโหลดเบาสามารถเพิ่ม 260-270 โวลต์หรือมากกว่า

ตลาดเสนออะไร?

ในตลาดสมัยใหม่มีความคงตัวและรีเลย์แรงดันไฟฟ้ามากมาย (ในรูปแบบของอะแดปเตอร์ "ปลั๊ก - ซ็อกเก็ต" หรือแผงไฟฟ้าสำหรับอพาร์ตเมนต์ทั้งหมด) บริษัท ชั้นนำที่ทันสมัยผลิตอุปกรณ์ป้องกัน (ส่วนใหญ่เป็นแบบจำลองแบบพาเนล) - ดูบนอินเทอร์เน็ตซึ่งไม่อนุญาตให้ใช้เพื่อปกป้องอุปกรณ์ไฟฟ้าในครัวเรือนได้อย่างน่าเชื่อถือ ฉันคิดว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้ผลิตขึ้นอย่างกว้างขวางและโฆษณาอย่างมีชีวิตชีวาโดยอิงจากผู้บริโภคที่ไม่รู้หนังสือทางเทคนิค ตัดสินจากการทบทวนข้อเสนอทางการตลาด (ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา) ผู้ผลิตส่วนใหญ่หยุดการพัฒนาผลิตภัณฑ์ของพวกเขาในด้านวิศวกรรมและการแก้ปัญหาเชิงโครงสร้างที่ได้รับการยืนยันในช่วงหลายปีที่ผ่านมาซึ่งเป็นข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจและดึงดูดผู้บริโภคทั่วไป อย่างไรก็ตามหากคุณดูที่ปัญหาการป้องกัน พรั่ง จากมุมมองทางวิศวกรรมอาจกล่าวได้ว่า "ซ็อกเก็ต" ที่มีคุณภาพสูง (อุปกรณ์ป้องกัน) ควรจ่ายแรงดันไฟฟ้าคุณภาพสูงและนี่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับ "ใบหน้า" ที่สวยงาม แต่ใช้กับ "จิตใจที่ใช้งานได้"

ดูที่อุปกรณ์ป้องกันอุตสาหกรรมจากมุมมองทางเทคนิค (วิศวกรรม)

ก่อนอื่นเราทราบว่าอุปกรณ์ทำความร้อนที่เรียบง่ายทั้งหมดไม่กลัวความเบี่ยงเบนขนาดใหญ่ของแรงดันไฟฟ้าจากค่าปกติ (ค่าเบี่ยงเบนได้ถึง +/- 40 โวลต์) ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะรวมไว้หลังจากโคลงทำให้โหลดไม่ได้ โคลงส่วนใหญ่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับตู้เย็นหากแรงดันไฟฟ้าลดลงอย่างต่อเนื่องเป็น 180-190 โวลต์

ในทุกกรณีการแก้ไขปัญหาความมั่นคงหรือการป้องกันอื่น ๆ ควรจะเป็นพาหะในใจว่า:

• ตัวทำให้เสถียรมีสิ่งที่เรียกว่า "กระแสไม่ได้ใช้งาน" (ไม่มีโหลด) ซึ่งถูกเพิ่มเข้ากับกระแสโหลดอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นในหลายกรณีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อป้อนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พลังงานต่ำการใช้พลังงานโดยรวมจะมีขนาดใหญ่กว่ามาก (ตัวปรับความเสถียรตามกฎไม่ปิดและไม่เปิดโหลด)ผู้ผลิตทั้งหมดระบุประสิทธิภาพสำหรับการจัดอันดับโหลด
• ตัวทำให้เสถียรส่วนใหญ่ไม่มีอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากในกรณีที่เกิดฟ้าผ่าหรือ การแตกของเส้นลวดศูนย์ในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟ (หรือมีการตั้งค่าจากโรงงานที่ง่ายที่สุด) ตามปกติแล้วเวลาตอบสนองของการป้องกันเป็นมากกว่าครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าซึ่งเป็นอันตรายเกินไปสำหรับแรงดันไฟกระชากมากกว่า 300 V มันควรจะเป็นพาหะในใจว่าแรงดันไฟฟ้าควบคุมโดยโคลงและก่อให้เกิดการเปลี่ยนบางอย่างต่อเนื่องที่อินพุทของแหล่งจ่ายไฟของทีวี การไหลของโหลด) และสิ่งเหล่านี้พ่น (แรงกระตุ้น) มักจะมีด้านหน้าที่สูงชัน
• โดยหลักการของการใช้งานเครื่องปรับความคงตัวส่งสั้น (สูงถึงหลายมิลลิวินาที) overvoltage pulses ดังนั้นคุณภาพของแรงดันไฟฟ้าขาออกจะถูกกำหนดโดยการกรองเพิ่มเติมซึ่งอาจไม่เพียงพอสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางชนิด
• เสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าในระหว่างการลดลงของเครือข่ายไม่จำเป็นสำหรับผู้บริโภคอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยพวกเขามีการรักษาเสถียรภาพของตัวเองในโซนนี้
• รีเลย์แรงดันไฟฟ้าที่ติดตั้งในแผงควบคุมหรือบนซ็อกเก็ต (เช่นอะแดปเตอร์) มีการตั้งค่ารีเลย์สำหรับตัดการเชื่อมต่อโหลดเมื่อแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้ (ปรับได้ด้วยตนเอง) นั่นคือมีมากที่ไม่พึงประสงค์สำหรับผู้บริโภคและแม้กระทั่งคุณสมบัติการทำงานที่เป็นอันตราย สำหรับทุกคนตามกฎแล้วอุปกรณ์ราคาแพงมีความจำเป็นอย่างเคร่งครัดเพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 250 โวลต์ในเวลาเดียวกันในเครือข่ายไฟฟ้าจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระท่อมฤดูร้อนส่วนเกินนี้มีโอกาสมาก ดังนั้นการปิดทีวีบ่อยครั้งและผู้บริโภคอื่น ๆ ทั้งหมดจึงเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและทำให้เกิดการตั้งค่าเกินจริงถึง 260 V และสูงกว่าหากผู้ใช้ไม่รู้หนังสือในทางเทคนิค ความเสี่ยงของความเสียหายต่ออุปกรณ์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (จำเป็นต้องคำนึงถึงขนาดของความล่าช้าในการใช้งานซึ่งปรับด้วยตนเองและสามารถเปลี่ยนเป็นขนาดใหญ่ได้เช่นกัน) เพื่อลดผลกระทบทางจิตวิทยาของการหยุดทำงานบ่อยครั้งนักพัฒนาจึงทำการคืนค่าอุปกรณ์ป้องกันโดยอัตโนมัติด้วยความล่าช้า (ปรับแต่งได้) แต่ในหลายกรณี (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคอมพิวเตอร์) สิ่งนี้จะไม่อนุญาตให้ผู้ใช้เทคโนโลยีสงบและโดยเฉพาะอย่างยิ่งผลไม้ของการทำงานที่ยาวนานในคอมพิวเตอร์
• อุปกรณ์ป้องกันส่วนใหญ่ในรูปแบบของตัวแยกหรืออะแดปเตอร์มีจำหน่ายทั่วไปโดยทั่วไปไม่มีการป้องกันที่ระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ที่สดใส ส่วนใหญ่มักจะมีเพียงพลังงานต่ำ วาริสเตอร์ซึ่งเริ่มที่จะดับแรงดันไฟฟ้า (ในลักษณะเป็นไมโครวินาที) หลังจากประมาณ 350 V แต่แรงดันเดียวกันจะถูกนำไปใช้พร้อมกับองค์ประกอบอินพุตของแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใด ๆ ด้วยความน่าจะเป็นสูงของการสลายและการเผาไหม้!

ดังนั้นสถานการณ์เกี่ยวกับการแก้ไขปัญหาการป้องกันไฟกระชากจึงไม่เป็นที่น่าพอใจเท่าที่วางจำหน่ายในร้านค้าและบนเว็บไซต์ของผู้ผลิตชั้นนำ

วิธีแก้ปัญหาที่มีเหตุผลที่เป็นไปได้ในการป้องกันปัญหา

ประสบการณ์ของฉันในการพัฒนาที่ประหยัดและมีประโยชน์มากที่สุดในความคิดของฉันอุปกรณ์ป้องกันได้นำไปสู่การแก้ปัญหาต่อไปนี้ (ซึ่งได้รับการทดสอบอย่างประสบความสำเร็จในรูปแบบการทดลองจดสิทธิบัตรหรือถือเป็นเรื่องของความรู้ - ภายใต้ข้อตกลงที่เกี่ยวข้อง

เพื่อกำจัดข้อเสียของตัวปรับความคงตัวและรีเลย์แรงดันขอแนะนำให้ทำการตัดแอมพลิจูดแรงดันไฟฟ้ามากเกินไปในช่วง 250-290 โวลต์ของแรงดันอินพุต (ส่วนเกินที่เป็นไปได้มากที่สุด) และตัดทันทีที่แรงดันสูง สิ่งนี้เป็นไปได้โดยการนำบัลลาสต์ที่ใช้งานอยู่เข้าสู่วงจรพลังงานด้วยทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันอันทรงพลัง (หรือสองตัวที่เรียบง่าย) เพื่อเพิ่มพลังของผู้บริโภคที่อนุญาตมันเป็นไปได้ที่จะติดตั้งพัดลมขนาดเล็ก (12 V) ด้วยแหล่งจ่ายไฟธรรมดาสำหรับเครื่องชาร์จในกรณีนี้การเปลี่ยน 12/5 โวลต์นั้นง่ายมากโดยการสลับซีเนอร์ไดโอดเพิ่มเติมในวงจรอุปกรณ์ชาร์จ นั่นคืออุปกรณ์ป้องกันจะได้รับฟังก์ชั่นเพิ่มเติมของเครื่องชาร์จ

การใช้งานการควบคุมบัลลาสต์ตามหลักการที่ระบุไว้ข้างต้น (ชิ้นส่วนแอมพลิจูดของแอมพลิจูดรวมทั้งพัลส์ทั้งหมด) ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวควบคุมใด ๆ ยิ่งไปกว่านั้นในงานใหม่ล่าสุดในวงจรมันเป็นไปได้ที่จะกำจัดรีเลย์สำหรับการสลับโหมดการรักษาเสถียรภาพของแอมพลิจูดและตามด้วยตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า (ไม่มีเลย) ขอบคุณการพัฒนาปุ่ม DC ดั้งเดิมบนไทริสเตอร์ อุปกรณ์ป้องกัน (ตัดสินโดยประสบการณ์ของผู้เขียนและการค้นหา analogues ก็ถือได้ว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์)

ในโหมดสแตนด์บายบอร์ดควบคุมใช้พลังงานน้อยกว่า 0.5 W (ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า) สำหรับการตัดออกทันที (ประมาณ 1 มิลลิวินาที) ผู้เขียนยังได้พัฒนาและทดสอบสำเร็จ (ในอุปกรณ์ต่าง ๆ เป็นเวลาหลายปี) การออกแบบของทริปรีเลย์ตามตัวแบ่งความร้อนของประเภท VK-1-10 ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวแยกสัญญาณเครือข่าย อย่างไรก็ตามเนื่องจากการตัดแอมพลิจูดของซิงโครนัสที่ระดับ 250 V, ถึง 280–290 V ของแรงดันไฟหลักความน่าจะเป็นของแรงดันไฟเกินจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญดังนั้นจึงกลายเป็นเหตุผลที่จะใช้ฟิวส์แบบง่ายๆ สำหรับพัลส์แรงดันไฟฟ้าเกินนี้ (โดยคำนึงถึงระยะเวลาของการสลายตัวของคลื่นครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าหลัก) ควรพิจารณาว่ากระแสผ่านฟิวส์ (ของคำสั่งของ 20-40 A)“ ป้อน” แรงดันไฟหลัก (เนื่องจากความต้านทาน)

รูปแบบการใช้งานของรูปแบบการ จำกัด ขนาดแอมพลิจูดของซิงโครนัส

ด้านล่างนี้เป็นรูปภาพของแผงควบคุม (การพัฒนาล่าสุดตัวเลือกสำหรับการทดสอบ) รวมถึงวิดีโอการทดสอบอุปกรณ์ที่มีการตัดลัดทันที (การพัฒนาก่อนหน้านี้เพื่อฟังการคลิกลัดคุณต้องเพิ่มระดับเสียง) และวิดีโอการทดสอบของ "ปุ่ม DC" (การทดสอบครั้งแรก แรงดันไฟฟ้า 24 V) แน่นอนหลังต้องมีคำอธิบายบางอย่าง แต่เนื่องจากอุปกรณ์นี้มีการวางแผนที่จะถ่ายโอนไปยังผู้ผลิตที่สนใจในฐานะ "ความรู้" (ภายใต้สัญญา) จึงเป็นไปได้ที่จะนำเสนอเฉพาะที่มีคุณภาพสูง (ทดลอง) I - V สูงถึง 400 V โดยมีฮิสเทรีซีสประมาณ 10%)

วิดีโอ:

ฉันต้องการพูดคุยเกี่ยวกับแหล่งที่มาของแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นสำหรับการตั้งค่าและการทดสอบอุปกรณ์ป้องกัน แทนที่จะเป็น LATR ที่รู้จักกันดีซึ่งมีลักษณะขั้นตอน "หยาบ" และแรงดันไฟฟ้าสูงไม่เพียงพอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์พิเศษจากหม้อแปลงธรรมดาสองตัวที่มีขดลวดทุติยภูมิ 30-40 โวลต์ ด้านล่างนี้เป็นแผนภาพที่ผู้เขียนใช้ (อาจมีการเปลี่ยนแปลงได้)

พลังของหม้อแปลงหลักสามารถ 50-100 W และเพิ่ม 15-30 ในเวลาเดียวกันอุปกรณ์ป้องกันจะได้รับการทดสอบสำหรับโหลดน้ำหนักไม่เกิน 10-15 วัตต์ (ตัวอย่างเช่นตัวต้านทานที่มีไฟนีออนหรือหลอดไส้สำหรับตู้เย็น) ในการทดสอบบัลลาสต์สำหรับการโหลดที่ทรงพลังมันเป็นไปได้ที่จะจ่ายบัลลาสต์โดยตรงจากเต้าเสียบและแผงควบคุมผ่านอุปกรณ์เพิ่มแรงดันไฟฟ้าข้างต้น (การทดสอบบัลลาสต์สำหรับโหลดที่ทรงพลังจริงๆแล้วการทดสอบความร้อน)

ผู้ที่ต้องการเข้าร่วมในการพัฒนาการออกแบบอุตสาหกรรมของอุปกรณ์ป้องกันใหม่สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (รุ่นนิทรรศการ) สามารถติดต่อผู้ดูแลระบบเพื่อขอคำแนะนำ