Ремонт стабилизаторов напряжения своими руками: Неисправности и ремонт стабилизатора напряжения

Существующие типы стабилизаторов

Решившись в частном доме установить стабилизатор напряжения, человек приходит в магазин и видит на прилавке множество моделей. Чтобы не растеряться с выбором подходящего прибора, надо знать, что все они выполняют одинаковую функцию, но отличаются по принципу работы. Для обеспечения качественной электроэнергией частного дома подойдут два типа стабилизаторов:

• сервоприводная модель имеет сравнивающую схему, предназначенную для управления маленьким электродвигателем. За счет вращения двигателя, в разном направлении передвигается токосъемный бегунок. В результате на выходе подается стабильное напряжение 220 вольт. Преимуществом такого стабилизатора является плавная регулировка, что обеспечивает выходное напряжение без скачков;
• релейные модели отличаются устройством и принципом работы. В корпусе стабилизатора установлен трансформатор с выводами. Входящее напряжение умножается на коэффициент и подается каждому выводу. Электронная схема управляет работой релейного блока, который при необходимости переключает выводы трансформатора, за счет чего выход прибора имеет постоянные 220 вольт. Недостаток таких стабилизаторов заключается в образовании малых скачков напряжения во время переключения выходов.

Существует еще третий тип стабилизаторов, подходящих для дома – электронные. Они имеют высокую стоимость, но принцип работы ничем не отличается от релейного типа. Только вместо реле выводы трансформатора переключает электронный ключ, например, на тиристорах.

Ступени стабилизатора

Каждый тип стабилизаторов имеет ступени переключений. От их количества зависит качество подачи напряжения на выходе. Чтобы понять принцип работы ступеней рассмотрим простейший пример. Пока подается нормальное напряжение 220В, прибор пропускает его через электрические схемы без изменений. При падении напряжения до критических параметров, например, 190 вольт, реле или электронный ключ включают первую ступень, и на выход опять подается стабильное напряжение 220В. Дальнейшее падение напряжения заставляет прибор переключаться на следующие ступени, позволяющие получить требуемые 220В. Когда ступени заканчиваются, стабилизатор больше не сможет поднять напряжение.

Чем больше прибор имеет ступеней, тем шире его диапазон регулировки повышенного или пониженного напряжения.

Мощность прибора

Чтобы стабилизатор дома выдержал нагрузку всех электроприборов, обеспечив бесперебойную подачу напряжения, необходимо правильно рассчитать его мощность. Существует масса советов расчета мощности, но мы остановимся на двух простейших:

1. Подобрать для дома прибор необходимой мощности можно, подсчитав общее потребление всех домашних электроприборов по их паспортным данным. При этом у стабилизатора должен оставаться запас по мощности не менее 30%. Это связано с тем, что при повышении пониженного напряжения выходная мощность уменьшается. Кроме того, прибор надо выбирать, обращая внимание на активную мощность (Вт), а не полную (ВА).

   Таблица средней потребляемой мощности популярных электроприборов

2. Второй способ расчета делается по параметрам автомата, установленного возле электросчетчика. Но это уместно, если сам автомат был подобран по верным расчетам. Его подбирают для защиты электропроводки от перегрузки. Если он работает, не отключая подачу напряжения, значит, проходящей через него мощности достаточно домашним электроприборам. Остается ее только вычислить. Для этого потребуется напряжение умножить на значение тока. Известно, что напряжение составляет 220 вольт. Второй параметр можно найти на маркировке автомата, например, 16А. Теперь перемножим 16А на 220В и получим результат 3520 Вт. Теперь стало ясно, чтобы в доме бесперебойно подавалось электричество достаточно подключения стабилизатора мощностью 3.5 кВт.

Это, конечно, примитивные расчеты, и когда есть какая-то неуверенность, лучше обратиться к специалисту. В крайнем случае, при желании доводить начатое своими руками дело до конца, необходимо установить прибор с большим запасом мощности.

Установка стабилизатора для сети 220 В

Схема подключения прибора довольно проста, и при соблюдении элементарных правил безопасности такую работу у себя дома можно выполнить своими руками. Прибор лучше установить непосредственно за электросчетчиком. Это даст ему возможность быстро отключать нагрузку при появлении искажений. В зависимости от количества выходов, схема подключения немного различается:

• Прибор с тремя выходами имеет одну входную нулевую клемму, которая не прерывается и две фазные клеммы – вход и выход. Работа такой модели стабилизатора заключается в прерывании только одной фазы, проходящей через него. Вначале необходимо подключить выходящий от автомата нулевой провод к нулевой шине электрического щитка. Сюда же надо подсоединить проводом нулевой выход прибора. Фазный провод, выходящий от автомата, требуется подключить на входную клемму стабилизатора, а к выходной клемме подсоединить фазный провод, идущий из дома.
• Когда подключение нагрузки выполняется полностью через стабилизатор, устанавливают прибор с четырьмя выходами, где происходит разрыв нулевого и фазного провода. Вначале нулевой провод от автомата надо подключить на входную нулевую клемму прибора. Затем к выходной нулевой клемме подсоединить нулевой провод электропроводки, выходящей из дома. Аналогичную процедуру требуется выполнить своими руками с фазным проводом.

Закончив работу, обязательно надо проверить правильность и надежность всех соединений, и только тогда выполнить подачу напряжения.

Установка стабилизатора для сети 380 В

Если в доме проходит электрическая сеть 380 вольт, что встречается крайне редко, обезопасить ее можно трехфазным стабилизатором. Хотя из практики видно, что лучше установить три однофазных прибора. По нормам электробезопасности это разрешено. Почти все домашние электроприборы рассчитаны на работу от 220 вольт. Три однофазных прибора справятся с такой задачей и обеспечат эффективную нагрузку. Такой вариант подключения имеет два основных преимущества:

• три однофазных стабилизатора дешевле обойдется хозяину дома, чем один трехфазный;
• главное преимущество – это бесперебойная подача электроэнергии. Вышедший из строя трехфазный прибор оставит весь дом без света до его починки или приобретения нового. Если сгорит один из трех однофазных стабилизаторов, домашнее освещение можно перекинуть на другую фазу с работоспособным прибором. Трехфазное напряжение уже не поступит в помещение, но стабильные 220 вольт с одной фазы обеспечат работу бытовых электроприборов.

Схема подключения трех приборов к трехфазной сети идентична подсоединению своими руками стабилизатора в сеть 220 вольт. Подключение каждого выполняется на отдельную фазу. А вот нулевой провод необходимо подключать без разрывов.

Самостоятельное изготовление стабилизатора

Имея опыт работы с паяльником и умение читать электрические схемы, прибор на 220 вольт можно изготовить своими руками. В стабилизаторе регулируется напряжение двумя способами:

1. Механический способ присущ линейным моделям, имеющим два колена, соединенных реостатом. Поступающий на первое колено ток проходит через реостат и подается второму колену, с которого идет дальнейшая раздача потребителю. Такой способ регулировки эффективен при малой разнице входного и выходного напряжения.
2. Прибор с импульсной регулировкой имеет выключатель, разрывающий кратковременно электрическую цепь для зарядки конденсатора. Недостаток такого способа заключается в отсутствии возможности выставить конкретное выходное напряжение.

Определившись с подходящей для себя моделью, имеющей один из способов регулировки напряжения, в интернете или технической литературе подыщите подходящую схему и приступайте к работе. Для примера можно посмотреть такой вариант ступенчатого стабилизатора:

Основные правила монтажа

Если было принято решение отказаться от услуг электромонтера и выполнить установку прибора своими руками, необходимо соблюдать ряд важных правил:

• место установки электроприбора должно иметь хорошую вентиляцию. Во время работы он будет греться, а малое количество воздуха не обеспечит полноценное охлаждение, что повлечет за собой быструю поломку. Лучший вариант расположения – открытая площадка;
• когда вариант с открытой площадкой отпадает, можно соорудить нишу. При ее изготовлении обязательно надо учесть размеры стабилизатора. Расстояние от всех стенок установленного прибора до стенок ниши должно быть не менее 100 мм;
• соорудив нишу, обычно стараются ее скрыть от глаз за шторкой, жалюзи или дверкой. Обустройство такой декорации должно быть выполнено из негорючего материала, и они не должны плотно закрывать нишу. К прибору должен поступать прохладный воздух;
• Применяемые для подключения провода по сечению должны соответствовать общей нагрузке. Если после счетчика отсутствует автомат защиты, обязательно надо установить УЗО. Конструкция имеет свою защиту, но дополнительный автомат не помешает;
• устанавливая прибор своими руками, надо не забыть обесточить сеть. Подключение производится по схеме, соблюдая очередность соединения всех проводов. По окончании монтажа прибор испытывают на работоспособность, при этом надо убедиться, что у работающего стабилизатора отсутствуют посторонние звуки;
• существуют модели в виде готовых блоков без контактов на корпусе для подсоединения проводов. Такие приборы обладают малой мощностью и предназначены для защиты отдельно стоящих бытовых электроприборов. Выход стабилизатора имеет разъем как у обычной розетки. К нему и происходит подключение бытового электроприбора;
• устанавливая своими руками стабилизатор надо знать, что он подключается только после электросчетчика. Установка перед счетчиком вызовет трудности с отключением электроэнергии, а, главное, такой монтаж вызовет претензии со стороны контролеров.

Установив стабилизатор в доме, не стоит забывать о его существовании. Ежегодно надо делать профилактические работы, связанные с осмотром и перетяжкой контактов.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Source: sarstroyka.ru

Читайте также

и испорченные конденсаторы привели к поломке стабилизатора холодильника

Этот стабилизатор напряжения принадлежал другу семьи и был принесен мне, заявив, что он не работает. Когда я проверил это, жалоба была правильной, так как никаких результатов не было. Есть измеритель напряжения, который можно подключить к входу или выходу через селекторный переключатель. Затем, когда мы нажмем переключатель индикатора, он покажет значение.Однако игла застряла примерно после 150, а это означало, что на нее нельзя положиться.

Первой задачей было открыть и тщательно очистить его, что я и сделал. Он собрал всю пыль, насколько это было возможно!

Затем поискал неисправность, которую я нашел в виде сухого припоя на проводе, подключенном к реле, который выглядел как просто намотанный на контакт вместо пайки. После чистки и пайки реле заработало исправно. Как бы то ни было, я переделал этот стабилизатор от входа к выходу, перепаяв и затянув винты там, где провода были закреплены винтами.Заменил два электролитических конденсатора, так как показания были далеко за пределами допустимого диапазона (как ESR, так и емкость).

В схеме использован один диод DS5 и один транзистор C547B. Стабилизатором действительно давно занимался другой техник, так как я смог разобрать его по нескольким точкам пайки и замене этого транзистора. Но почему провод реле был просто намотан на контакт вместо пайки, это меня озадачило. Может быть, чтобы убедиться, что он вернется к другому сервису ?!

После окончания работ подключил лампочку на 100Вт в качестве нагрузки и проверил.Это сработало отлично.

В этом стабилизаторе использовалось только одно реле, что означало, что он был только отключен и не использовался повышающий / понижающий ток, как многие другие, которые использовали два реле и соответствующие провода обмотки в первичной обмотке. Итак, это был очень старый дизайн.

Поскольку покупатель не пользовался счетчиком, она (вдовствующая пожилая женщина, живущая одна) не хотела, чтобы его заменяли. Я проверил вход / выход в измерителе после нажатия кнопки звонка и выбора переключателя в эту точку.Вот что я увидел:

Это два конденсатора, которые я заменил, которые прикреплены лентой к его шкафу при доставке заказчику.

Как бы то ни было, удовлетворение всегда добавлялось в его коллекционный мешок!

Эта статья была подготовлена ​​для вас Парасураманом Субраманианом из Индии. Ему 70 лет, и он имеет более чем 30-летний опыт работы с антикварным оборудованием, таким как Valve Radio, Amps, Reel Tape Recorders, а в настоящее время он изучает новейшие технические классы, проводимые Ассоциацией техников электроники штата Керала.Он получил степень бакалавра делового администрирования, частный диплом в области радиотехники и вышел на пенсию с должности доктора медицины в американской компании. В настоящее время работает консультантом в больнице и других учреждениях.

Пожалуйста, поддержите, нажав на кнопки социальных сетей ниже. Ваш отзыв о посте приветствуется. Пожалуйста, оставьте это в комментариях.

P.S-Если вам понравилось это читать, нажмите здесь, чтобы подписаться на мой блог (бесплатная подписка). Так вы никогда не пропустите ни одного поста. Вы также можете переслать ссылку на этот сайт своим друзьям и коллегам — спасибо!

Вы можете проверить его предыдущую статью о ремонте ниже:

https: // jestineyong.com / фиксация-синий-зуб-USB-FM-модуль-в-Sony-компонент-система-рв-5/

Как сделать автоматический стабилизатор напряжения? Схема, объяснение конструкции

Введение

На рынке доступно огромное количество разнообразных стабилизаторов напряжения, и, конечно же, нет ничего сложного в том, чтобы приобрести их в соответствии с потребностями. Но, конечно, может быть очень забавно построить один дома самостоятельно и увидеть, как он действительно работает. Схема автоматического стабилизатора напряжения (АВС), описанная в этой статье, на самом деле очень проста по конструкции, достаточно точна и обеспечит хорошую защиту подключенного к ней электронного устройства.Это особенно защитит их от опасных высоких напряжений, а также от возможных отключений (низкого напряжения). Выходной сигнал будет находиться в диапазоне 200–255 В переменного тока при входном напряжении 175–280 В переменного тока.

Как работает стабилизатор напряжения?

В одной из моих предыдущих статей вы, должно быть, узнали о работе автотрансформатора. Там мы изучили, как автотрансформатор может быть использован для создания напряжений выше и ниже, чем входное напряжение сети переменного тока.Автотрансформатор фактически играет самую важную роль в цепи стабилизатора напряжения.

Схема стабилизатора напряжения в основном состоит из датчика напряжения. Он настроен на обнаружение повышения или понижения напряжения сети переменного тока до опасного уровня. Как только он обнаруживает опасное входное напряжение, он немедленно включает реле, подключенные к нему. Эти реле, в свою очередь, меняют местами и переключают соответствующие клеммы обмотки автотрансформатора для корректировки и стабилизации выходного напряжения.Таким образом, устройство, подключенное к выходу схемы стабилизатора напряжения, всегда получает безопасное, допустимое напряжение и может надежно функционировать независимо от колеблющихся входных напряжений.

Давайте перейдем к изучению деталей, необходимых для его постройки, а также деталей его конструкции.

Необходимые детали

Для схемы потребуются следующие детали:

• Резистор Вт, CFR R1 = 2 K 7,

• Предустановка P1 = 10 K, линейная,

• Транзистор T1 = BC 547,

• Стабилитрон Z1 = 3 В / 400 мВт,

• Диод D1, D2 = 1N4007,

• Конденсатор = 220 мкФ / 25 В

• Реле RL1 = 12 В / DPDT mini (двухполюсный, двухконтурный),

• Трансформатор T1 = 12 — 0 — 12 В / 5 ампер.T2 = 0 — 12 В / 500 мА (вход в соответствии со спецификациями страны)

• Доска общего назначения = 3 на 3 дюйма

Строительные улики

С помощью данной принципиальной схемы (на следующей странице) построение этой простой схемы AVS может быть выполнено с помощью следующих простых шагов:

• В данный кусок платы общего назначения вставить транзистор, припаять и отрезать его выводы.

• Закрепите и припаяйте остальные связанные детали вместе с реле вокруг транзистора.

• Свяжите их все согласно принципиальной схеме.

• Наконец, подключите первичный и вторичный провода трансформатора к контактам реле, как показано на схеме.

На следующей странице описаны схемы и детали конструкции этого автоматического стабилизатора напряжения.

Описание цепи

Функционирование этой простой схемы стабилизатора напряжения можно понять по следующим пунктам:

Обращаясь к рисунку ( Нажмите, чтобы увеличить, ) мы видим, что транзистор T1 образует основную активную часть всей схемы.

Напряжение от меньшего трансформатора выпрямляется D1 и фильтруется C1, чтобы обеспечить требуемую рабочую мощность для схемы управления, состоящей из транзистора T1, предварительно установленного P1, стабилитрона Z1 и реле DPDT.

выше напряжение также используются в качестве основного задания или чувствительного напряжения. Поскольку это напряжение будет изменяться пропорционально изменениям приложенного входного напряжения.

Например, если обычно рабочее напряжение постоянного тока составляет около 12 вольт, увеличение или уменьшение входного напряжения сети переменного тока, скажем, на 25 вольт будет пропорционально увеличивать или уменьшать напряжение постоянного тока до 14 или 10 вольт соответственно.

Preset P1 настроен таким образом, что транзистор проводит и управляет реле всякий раз, когда входная сеть переменного тока имеет тенденцию отклоняться выше точного нормального напряжения (110 или 225 вольт) и наоборот.

Если входное напряжение превышает вышеуказанный предел, T1 проводит и активирует реле. Контакты реле подключают соответствующие соединения трансформатора стабилизатора мощности, чтобы вычесть 25 вольт на входе, то есть довести выход примерно до 205 вольт. С этого момента, если сетевое напряжение продолжает увеличиваться, выходное напряжение для приборов будет на 25 вольт ниже него.Это означает, что даже если напряжение достигает 260 В, выходная мощность будет только до 260 — 25 = 235 вольт.

Совершенно противоположное произойдет, если входной переменный ток упадет ниже нормального уровня, т.е. в этом случае к выходу будет добавлено 25 вольт, и даже если вход продолжит падать и достигнет 180 вольт, выход достигнет только 180 + 25 = 205 вольт.

Настоящая конструкция очень проста и проста, поэтому стабилизация не может быть очень точной. Но, безусловно, он будет поддерживать выходное напряжение в пределах 200 и 250 вольт против предельных входных напряжений от 180 до 275 вольт (или в пределах 100 и 125 против 90 и 130 вольт).

Как это проверить?

Готовую плату простого стабилизатора напряжения можно испытать следующим методом:

• Для процедуры тестирования вам потребуется универсальный регулируемый источник питания постоянного тока 0–12 В.

• Можно предположить, что максимальное напряжение источника питания 12 В соответствует входному напряжению приблизительно 230 В переменного тока. Это напряжение примем за напряжение срабатывания или за напряжение переключения стабилизатора.

• Подключите источник питания к клеммам питания собранной печатной платы.

• Поддерживайте максимальное напряжение источника питания 12 вольт.

• Тщательно отрегулируйте предустановку, чтобы реле просто сработало.

• Теперь при уменьшении напряжения питания на 1 вольт, то есть до 11 вольт, реле должно вернуться в деактивированное положение.

• На этом настройка устройства завершена. Он должен поддерживать выходное напряжение в диапазоне от 200 до 255 вольт с предельным входным напряжением от 175 до 280 вольт.

Ваш стабилизатор напряжения теперь готов и должен защищать все бытовые электронные устройства, подключенные к его выходу.

Схема автоматического стабилизатора напряжения для телевизоров и холодильников

Здесь мы рассмотрим конструкцию простого автоматического стабилизатора сетевого напряжения переменного тока, который может применяться для защиты таких приборов, как телевизор и холодильник, от колебаний напряжения.

Стабилизатор напряжения — это устройство, которое предназначено для определения несоответствующих колебаний напряжения на входах сети переменного тока и их корректировки для получения стабилизированного напряжения для подключенных устройств или устройств.

Как работает схема

Обращаясь к рисунку, мы обнаруживаем, что предлагаемая схема автоматического стабилизатора напряжения сконфигурирована с одним операционным усилителем IC 741. Он становится частью управления всей конструкции. Операционный усилитель подключен как компаратор, мы все знают, насколько хорошо этот режим подходит для IC 741 и других операционных усилителей. Два входа подходят для указанных операций.

На вывод №2 ИС устанавливается опорный уровень, создаваемый резистором R1 и стабилитроном, в то время как на вывод №3 подается образец напряжения от трансформатора или источника питания.

Это напряжение становится напряжением считывания для ИС и прямо пропорционально изменяющемуся входному переменному току нашей сети.

Предустановка используется для установки точки срабатывания или пороговой точки, при которой напряжение может считаться опасным или несоответствующим. Мы обсудим это в разделе процедуры настройки.

Вывод №6, который является выходом ИС, переходит в высокий уровень, как только контакт №3 достигает заданного значения и активирует ступень транзистора / реле.

В случае, если сетевое напряжение пересекает заранее установленный порог, неинвертирующая ИС обнаруживает это, и ее выход немедленно становится высоким, включая транзистор и реле для желаемых действий.

Реле, которое является реле типа DPDT, имеет свои контакты, подключенные к трансформатору, который является обычным трансформатором, модифицированным для выполнения функции стабилизирующего трансформатора.

Первичная и вторичная обмотки соединены между собой таким образом, что при соответствующем переключении отводов трансформатор может добавлять или вычитать определенную величину сетевого напряжения переменного тока и создавать результирующую для выходной подключенной нагрузки.

Контакты реле соответствующим образом интегрированы в ответвления трансформатора для выполнения вышеуказанных действий в соответствии с командами, подаваемыми с выхода операционного усилителя.

Таким образом, если входное напряжение переменного тока имеет тенденцию к увеличению установленного порогового значения, трансформатор вычитает некоторое напряжение и пытается не дать напряжению достичь опасного уровня и наоборот в ситуациях низкого напряжения.

Полная принципиальная схема

Расчет операционного усилителя

Если вместо стабилитрона на выводе №2 использовался резисторный делитель, соотношение между опорным уровнем на выводе №2 операционного усилителя с резистивным делителем и Vcc можно было бы представить следующим образом:

Vref = (R2 / R1 + R2) x Vcc

Где R2 — резистор, используемый вместо Z1.Схема подключения реле трансформатора

Список деталей

Для изготовления этой самодельной схемы автоматического стабилизатора сетевого напряжения вам потребуются следующие компоненты:

R1, R2 = 10K,

R3 = 470K или 1M, (меньшие значения позволят быстрее коррекции напряжения)

C1 = 1000 мкФ / 25 В

D1, D2, D3 = 1N4007,

T1 = BC547,

TR1 = 0-12 В, 500 мА,

TR2 = 9-0-9 В , 5 А, IC1 = 741,
Z1, Z2 = 4,7 В / 400 мВт

Реле = DPDT, 12 В, 200 или более Ом, приблизительное выходное напряжение для данных входов

Пропорции стабилизированного выхода и нестабилизированного входного напряжения

ВХОД —— ВЫХОД

200 В ——— 212 В
210 В ——— 222 В
220 В ——— 232 В
225 В —— — 237V
230V ——— 218V
240V ——— 228V
250V ——— 238V

Как настроить схему

Обсуждаемый простой автоматическое напряжение st Схема abilizer может быть настроена с помощью следующих шагов:

Первоначально не подключайте трансформаторы к цепи, также оставьте R3 отключенным.

Теперь, используя регулируемый источник питания, запитайте цепь через C1, положительный вывод питания идет на линию контакта №7 операционного усилителя, а отрицательный — на линию отрицательного контакта №4 операционного усилителя.

Установите напряжение примерно на 12,5 и отрегулируйте предустановку так, чтобы выход IC просто становился высоким и запускал реле.

Помните, здесь мы предположили, что выход постоянного тока 12,5 В от TR1 соответствует входному напряжению около 225 В переменного тока от сети …. Для вашей схемы обязательно подтвердите это перед выполнением этой процедуры настройки.Это означает, что если предположим, вы обнаружите, что ваш выход постоянного тока TR1 соответствует 13 В для входа 225 В, то завершите эту процедуру, используя 13 В … и так далее.

Теперь при понижении напряжения примерно до 12 В операционный усилитель должен отключить реле в исходное состояние или обесточить его.

Повторите и проверьте действие реле, изменив напряжение с 12 до 13 вольт, что должно заставить реле срабатывать соответственно.

Ваша процедура настройки окончена.

Теперь вы можете подключить трансформатор в соответствующие положения со схемой, а также восстановить соединения R3 и реле в их исходных точках.

Ваша простая самодельная схема стабилизатора напряжения сети готова.

При установке реле срабатывает всякий раз, когда входное напряжение превышает 230 вольт, доводя выходное напряжение до 218 вольт, и поддерживает это расстояние постоянно, когда напряжение достигает более высоких уровней.

Когда напряжение снова падает до 225, реле обесточивается, подтягивая напряжение до 238 вольт, и сохраняет разницу при дальнейшем падении напряжения.

Вышеупомянутое действие поддерживает выходное напряжение устройства в диапазоне от 200 до 250 вольт с колебаниями в диапазоне от 180 до 265 вольт.

Предупреждение: единичное неправильное подключение может привести к возгоранию или взрыву, поэтому будьте осторожны. Всегда используйте 100-ваттную защитную лампу последовательно с линией электросети, которая изначально идет к стабилизирующему трансформатору. После подтверждения операций вы можете снять эту лампочку.

2) Вся цепь не изолирована от сети, поэтому пользователям рекомендуется соблюдать особую осторожность при тестировании устройства в открытом положении и при включенном питании, чтобы избежать смертельного поражения электрическим током.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

Что такое генератор АРН или автоматический регулятор напряжения? Что делает AVR? Как это работает? — Welland Power

Что такое автоматический регулятор напряжения генератора?

Автоматический регулятор напряжения (АРН) — это твердотельное электронное устройство для автоматического поддержания заданного значения выходного напряжения на клеммах генератора.Он будет пытаться сделать это при изменении нагрузки генератора или рабочей температуры. АРН является частью системы возбуждения генератора.

Типичный AVR — Stamford SX460

Кто поставляет автоматические регуляторы напряжения?

Обычно в генераторной установке производитель генератора переменного тока поставляет автоматический регулятор напряжения вместе с генератором переменного тока. Крупнейшими производителями генераторов для дизельных генераторов являются Stamford AVK, Mecc Alte, Leroy Somer, а с недавних пор — WEG.Поставляемая модель будет зависеть от генератора переменного тока и любых установленных на нем аксессуаров, для которых может потребоваться другой АРН. Примером такого аксессуара может быть ГПМ или вспомогательная обмотка.

Где в генераторе находится АРН?

Обычно АРН генератора располагается в одном из трех мест. Он может быть в главном блоке управления генератора, он может быть в клеммной коробке генератора и может (обычно только на очень маленьких переносных устройствах) находиться под задней крышкой генератора.

Как работает AVR?

Он управляет выходным сигналом, считывая напряжение на клеммах генератора и сравнивая его со стабильным опорным сигналом. Затем сигнал ошибки используется для регулировки тока возбуждения путем увеличения или уменьшения тока, протекающего к статору возбудителя, что, в свою очередь, приведет к более низкому или более высокому напряжению на основных выводах статора.

Различные конструкции AVR — как они выглядят?

выглядят очень похоже — они немного различаются по размеру и цвету, но, похоже, все имеют схожие функции.

Вы можете найти нужный AVR на странице поддержки AVR.

Что происходит, если генератор AVR выходит из строя?

Если AVR на вашем генераторе выйдет из строя, то генератор потеряет возбуждение. Эта потеря возбуждения вызовет внезапное падение напряжения на генераторах, и эта потеря напряжения должна вызвать отключение генератора из-за пониженного напряжения.

, если в вашем генераторе не установлена ​​защита от пониженного напряжения, он может продолжать работать, что может привести к серьезным повреждениям вашего оборудования.

Работа стабилизатора напряжения и его важность

Стабилизатор напряжения очень распространен в холодильниках, кондиционерах, телевизорах, печном оборудовании, микропечи, музыкальных системах, стиральных машинах и т. Д. Основная цель использования стабилизаторов напряжения предназначен для защиты устройств от колебаний напряжения.

Это связано с тем, что каждый электроприбор предназначен для работы под определенным напряжением для обеспечения желаемой производительности.

Если это напряжение ниже или выше определенного значения, прибор может работать неправильно, работать в худшем состоянии или даже выйти из строя.

В домашних и промышленных применениях обычно используются автоматические регуляторы напряжения, чтобы поддерживать постоянное напряжение на конкретном оборудовании. Сообщите нам подробнее об этих стабилизаторах напряжения.

Что такое стабилизаторы напряжения?

Как следует из названия, стабилизатор напряжения стабилизирует или регулирует напряжение, если напряжение питания изменяется или колеблется в заданном диапазоне.

Это электрический прибор, который подает постоянное напряжение на нагрузку в условиях повышенного и пониженного напряжения.Это устройство определяет эти условия напряжения и, соответственно, доводит напряжение до желаемого диапазона.

Стабилизатор напряжения для холодильника

Стабилизаторы напряжения позволяют регулировать напряжение питания нагрузки. Они не предназначены для обеспечения постоянного выходного напряжения; вместо этого он управляет нагрузкой или системой в допустимом диапазоне напряжений.

Внутренняя схема стабилизатора показана на рисунке ниже. Он состоит из автотрансформатора / трансформатора, выпрямительного блока, компараторов, схемы переключения и реле.

В современных стабилизаторах цифрового типа в качестве центрального блока управления используется микроконтроллер или микропроцессор.

Внутренняя схема стабилизатора

На сегодняшнем рынке доступны различные типы стабилизаторов напряжения от различных производителей. Стабилизаторы поставляются с различным номиналом кВА для нормального диапазона (для получения выходного сигнала 200-240 В с повышающим понижающим напряжением 20-35 В для входного диапазона 180-270 В), а также с широким диапазоном (для получения выходного сигнала 190-240 В с повышением напряжения 50-55 В. -бук для входного диапазона 140-300В) приложений.

Они доступны в виде специализированных стабилизаторов для различных домов, а также для промышленных приборов, таких как кондиционеры, ЖК-телевизоры, холодильники, музыкальные системы, стиральные машины, а также доступны как единый большой блок для всех приборов.

Стабилизаторы потребляют очень мало энергии, обычно от 2 до 5% максимальной нагрузки (т. Е. Номинальной мощности стабилизатора). Это устройства с высоким КПД, обычно от 95 до 98%.

Трехфазный стабилизатор

Это могут быть однофазные или трехфазные стабилизаторы напряжения.Как нецифровые, так и цифровые автоматические стабилизаторы напряжения доступны от известных производителей.

Некоторые дополнительные функции доступны в современных стабилизаторах, включая защиту от высокого напряжения, защиту от перегрузки, переключение при нулевом напряжении, защиту от изменения частоты, отображение отключения напряжения и т. Д.

Потребность в стабилизаторах напряжения

Колебания напряжения — это не что иное, как изменение величины напряжения, которое обычно превышает или ниже диапазона установившегося напряжения, предписанного некоторыми стандартами.

В некоторых странах распределение электроэнергии составляет 230 вольт для однофазной сети и 415 вольт для трехфазной. В таком случае все электроприборы (особенно однофазные) рассчитаны на работу в диапазоне напряжений от 220 до 240В.

Допустимый диапазон напряжения в некоторых странах (также в Индии) составляет 220 ± 10 В в соответствии с электрическими стандартами. Кроме того, многие приборы могут выдерживать этот диапазон колебаний напряжения.

Но в большинстве случаев колебания напряжения довольно распространены и обычно находятся в диапазоне от 170 до 270 В.Эти колебания напряжения могут иметь серьезные отрицательные последствия для бытовых приборов.

• В случае осветительного оборудования низкое падение напряжения снижает световой поток (освещенность), что еще больше сокращает срок службы лампы.
Двигатель переменного тока
• создает меньший крутящий момент и, следовательно, меньшую скорость при низком напряжении, и они развивают большую скорость, чем желательно при перенапряжении. Это снижает срок службы двигателя, а также вызывает повреждение изоляции под высоким напряжением.
• В случае индукционного нагрева низкое напряжение снижает тепловую мощность, что приводит к работе нагрузки при температурах, не соответствующих желаемым.
• При передаче по телевидению и радио падение напряжения снижает качество передачи, а также вызывает неисправность других электронных компонентов.
• Холодильники — это приборы с приводом от электродвигателя переменного тока, которые потребляют большие токи в условиях падения напряжения, что может привести к перегреву обмоток.

Чтобы преодолеть вышеупомянутые эффекты колебаний напряжения, необходимы стабилизаторы напряжения.

Основной принцип работы стабилизатора напряжения

Регулировка напряжения требуется для двух разных целей; повышенное напряжение и пониженное напряжение.Процесс увеличения напряжения из состояния пониженного напряжения называется операцией повышения напряжения, тогда как снижение напряжения из состояния повышенного напряжения называется операцией понижения напряжения.

Эти две основные операции необходимы для каждого стабилизатора напряжения.

Как обсуждалось выше, в состав стабилизатора напряжения входят трансформатор, реле и электронная схема. Если стабилизатор определяет падение входящего напряжения, он включает электромагнитное реле, чтобы добавить дополнительное напряжение от трансформатора, чтобы компенсировать потерю напряжения.

Когда входящее напряжение превышает нормальное значение, стабилизатор активирует другое электромагнитное реле, так что оно вычитает напряжение для поддержания нормального значения напряжения.

Операция ускорения

Принцип действия повышающего напряжения стабилизатора напряжения показан на рисунке ниже.

Здесь напряжение питания подается на трансформатор, который обычно является понижающим трансформатором. Этот трансформатор подключен таким образом, что вторичный выход добавляется к первичному питающему напряжению.

В случае низкого напряжения электронная схема в стабилизаторе переключает соответствующее реле, так что это дополнительное питание (входящее питание + вторичный выход трансформатора) подается на нагрузку.

Бак Операция

Принцип работы понижающего стабилизатора напряжения показан на рисунке ниже.

В понижающем режиме вторичная обмотка понижающего трансформатора подключена таким образом, что вторичное выходное напряжение вычитается из входящего напряжения.

Таким образом, в случае повышения входящего напряжения электронная схема переключает реле, которое переключает вычитаемое напряжение питания (т. Е. Входящее напряжение — вторичное напряжение трансформатора) на цепь нагрузки.

При нормальном рабочем состоянии напряжения электронная схема полностью переключает нагрузку на входящее питание без напряжения трансформатора.

Эти понижающие, повышающие и нормальные операции одинаковы для всех стабилизаторов, независимо от того, являются ли они стабилизаторами нормального типа или с сервомеханизмом.Помимо этих двух основных операций, стабилизатор напряжения также выполняет операции отключения при понижении и повышении напряжения.

Работа стабилизатора напряжения

На рисунке ниже показана рабочая модель стабилизатора напряжения, которая содержит понижающий трансформатор (обычно с отводами на вторичной обмотке), выпрямитель, операционный усилитель / микроконтроллер и набор реле.

В этом случае операционные усилители настроены таким образом, чтобы они могли воспринимать различные заданные напряжения, такие как более низкое напряжение отключения, напряжение в условиях повышенного напряжения, нормальное рабочее напряжение, более высокое напряжение отключения и рабочее напряжение понижающего напряжения.

Набор реле подключаются таким образом, что они отключают цепь нагрузки при повышении и понижении напряжения отключения, а также переключают понижающее и повышающее напряжения в цепи нагрузки.

Понижающий трансформатор с переключением ответвлений имеет разные ответвления вторичного напряжения, которые полезны для операционного усилителя для различных напряжений, а также для суммирования и вычитания напряжений для операций повышения и понижения соответственно.

Схема выпрямителя преобразует переменный ток в постоянный для питания всей электронной схемы управления, а также катушек реле.
Предположим, что это однофазный стабилизатор мощностью 1 кВА, обеспечивающий стабилизацию в диапазоне напряжений от 200 до 245 с повышающим-понижающим напряжением 20-35 В для входного напряжения от 180 до 270 В.

Если входное напряжение, скажем, 195 В, то операционный усилитель запитывает катушку повышающего реле, так что на нагрузку подается 195 + 25 = 220 В. Если входное напряжение составляет 260 В, соответствующий операционный усилитель запитывает катушку понижающего реле, так что на нагрузку подается 260-30 = 225 В.

Если входное напряжение ниже 180 В, соответствующий операционный усилитель переключает нижнюю обмотку реле отключения, так что нагрузка отключается от источника питания.

И если напряжение питания превышает 270 В, соответствующий операционный усилитель запитывает обмотку реле с отсечкой верхнего уровня, и, следовательно, нагрузка отключается от источника питания.

Все эти значения являются приблизительными; он может отличаться в зависимости от приложения. Таким образом, стабилизатор работает в условиях разного напряжения.

Стабилизаторы напряжения с сервоуправлением

В случае автоматических стабилизаторов напряжения скорость коррекции напряжения очень меньше. Скоростная коррекция напряжения с большей точностью достигается с помощью сервоуправляемых стабилизаторов.

В стабилизаторах с сервоуправлением коррекция напряжения выполняется очень точно, т.е. ближе к значению базового напряжения.

Основные компоненты сервостабилизатора включают в себя бесступенчатый автотрансформатор с сервоприводом, повышающий трансформатор и полупроводниковую схему управления, как показано на рисунке ниже.

Стабилизатор с сервоуправлением

В этом стабилизаторе полупроводниковая схема управления определяет падение и рост напряжения от заданного значения и, соответственно, управляет серводвигателем.

Первичная обмотка повышающего преобразователя подключена к моторизованному автотрансформатору, а вторичная обмотка — последовательно с входящим источником питания.

Когда двигатель управляет автотрансформатором, соответствующее напряжение подается на первичную обмотку повышающего трансформатора и, следовательно, соответствующее вторичное напряжение корректирует напряжение питания нагрузки.

Здесь компараторы (не что иное, как операционные усилители) в полупроводниковой цепи управления определяют изменения напряжения и активируют серводвигатель в желаемом месте, чтобы регулируемый трансформатор увеличивал или уменьшал выходное напряжение на нагрузке.

Когда схема управления находит выходное напряжение выше, чем опорное напряжение, он подает положительный сигнал на контроллер серводвигателя и, следовательно, рычаг поворачивается до двух напряжений равны.

Если выходное напряжение падает ниже опорного значения, отрицательный сигнал поступает на серводвигатель таким образом, что рычаг поворачивается контакт другим способом так, чтобы уменьшить напряжение. Сервостабилизаторы могут производить регулировку выхода ± 0,5% с высоким КПД около 98%.

Как выбрать подходящий стабилизатор для домашних нужд?

Типоразмер стабилизатора напряжения зависит от номинальной мощности оборудования, для которого будет применяться стабилизация.Таким образом, при покупке стабилизатора напряжения в первую очередь следует учитывать мощность всех приборов (или конкретного прибора), на которые он будет подаваться. Такие номинальные мощности обычно указываются в ВА или кВА. А также нужно учитывать, одно это или трехфазное питание.

Номинальная мощность приборов обычно указывается на заводской табличке этого прибора; если номинальная мощность недоступна, просто рассчитайте произведение напряжения и тока этого оборудования, чтобы получить номинальную мощность.

Всегда рекомендуется учитывать истинное среднеквадратичное значение напряжения нагрузки.

Еще одним важным фактором является рассмотрение будущего расширения нагрузки. Таким образом, определение общей номинальной мощности требует возможного расширения в будущем, обычно на 20% больше, чем фактическая потребляемая мощность, чтобы подключать нагрузки в течение длительного времени.

Для домашних нужд подходят стабилизаторы номинального напряжения 200 ВА, 300 ВА, 500 ВА, 1 КВА, 2 КВА, 3 КВА, 4 КВА, 5 КВА, 8 КВА и 10 КВА. Для промышленных и коммерческих целей требуются сервостабилизаторы высокой мощности.

Слово от группы Electronics Hub

Говорят, что современные светодиодные телевизоры, холодильники, кондиционеры и другая бытовая техника имеют встроенную функцию стабилизации и, следовательно, не нуждаются в дополнительных стабилизаторах напряжения.

Однако они не могут повышать или понижать напряжение в таком большом диапазоне, как это могут сделать отдельные стабилизаторы напряжения. Поэтому команда Electronics Hub всегда рекомендует вам иметь стабилизатор напряжения для домашних или промышленных нужд, если у вас частые колебания напряжения в электричестве.

Авторы изображений

Вскрытие механического регулятора напряжения

Когда указатель уровня топлива на его Triumph Spitfire 1975 года начал зашкаливать, собранные в Интернете сведения показали, что [пахнет велосипедами] необходимо заменить неисправный регулятор напряжения за приборной панелью. Для большинства людей это был бы конец истории. Но он, как и все, кто это сейчас читает, очень хотел посмотреть, как выглядит регулятор напряжения 45-летней давности.

Открыв металлический корпус, он обнаружил, что регулятор не только механический по своей природе, но и есть даже крошечный винт, который позволяет регулировать выходное напряжение. К счастью для нас, [запах велосипедов] не только достаточно любопытен, чтобы открыть его, но и у него есть инструменты и знания, чтобы объяснить, как это работает, в видео после перерыва.

Проще говоря, сердцем регулятора является биметаллическая полоса, на которую намотана катушка с проволокой. Когда питание от батареи проходит через катушку, она действует как нагреватель, который заставляет полоску двигаться вверх и разрывать соединение с регулируемым контактом.При разрыве соединения и отключении нагревательного змеевика полоса быстро охлаждается, при этом возвращается в исходное положение и снова подключает нагреватель; таким образом, начиная процесс снова.

Эти быстрые импульсы напряжения составляют в среднем около 10 В постоянного тока, хотя [пахнет велосипедом] отмечает, что на самом деле вы не можете измерить выходное напряжение регулятора с помощью измерителя, потому что он слишком много перемещается, чтобы получить какие-либо точные показания. Он также упоминает об уникальной особенности этой технологии: из-за силы тяжести, действующей на биметаллическую полосу, выходной сигнал регулятора фактически изменяется в зависимости от его ориентации при установке.

На осциллографе [пахнет велосипедами] может показать нам, как на самом деле выглядит результат. Как и следовало ожидать, это выглядит беспорядком для глаз 21 века. Но это были более простые времена, и само собой разумеется, что в спортивном автомобиле 1975 года не было никакой чувствительной электроники. Что интересно, он говорит, что теперь заменил механический узел на современный чип регулятора. Мы надеемся, что мы живем достаточно долго, чтобы увидеть, удастся ли ему еще 50 лет.

Конструкция и принцип действия классических автомобильных регуляторов напряжения

АВТО ТЕОРИЯ

Регуляторы напряжения

Как вы, возможно, помните из статьи прошлого месяца о функциях генераторов в вашем классическом автомобиле, нет никаких средств внутреннего контроля их мощности.Другими словами, чем быстрее он вращается, тем больше напряжения поступает в электрическую систему автомобиля. Если бы это не контролировалось, генератор повредил бы батарею и сгорел бы фары автомобиля. Кроме того, если генератор не был отключен от схемы автомобиля, когда он не работает, аккумулятор разрядился бы через его корпус.

Вот где появляется РЕГУЛЯТОР (обычно называемый регулятором напряжения, но это только один компонент системы). За прошедшие десятилетия регуляторы претерпели множество конструктивных улучшений, но наиболее часто используемый электромеханический регулятор — это три блока управления в один тип коробки.Давайте посмотрим, как это работает …

Реле отключения

Это устройство, которое иногда называют автоматическим выключателем, представляет собой магнитный выключатель. Он подключает генератор к цепи батареи (и, следовательно, остальной части автомобиля), когда напряжение генератора достигает желаемого значения. Он отключает генератор, когда он замедляется или останавливается.

Реле имеет железный сердечник, намагниченный для опускания шарнирного якоря. Когда якорь опускается, набор точек контакта замыкается, и цепь замыкается.Когда магнитное поле нарушается (например, когда генератор замедляется или останавливается), пружина тянет якорь вверх, нарушая точки контакта.

Очевидным видом отказа являются контактные точки. Когда они открываются и закрываются, возникает небольшая искра, которая в конечном итоге разъедает материал на концах, пока они либо не «свариваются» вместе, либо не приобретут такое высокое сопротивление, что не будут проводить ток в закрытом состоянии. В первом случае батарея разряжается через генератор за ночь, а во втором случае система не заряжается.

Регулятор напряжения

Другой набор контактных точек с железным сердечником используется для постоянного регулирования максимального и минимального напряжения. В этой схеме также есть шунтирующая цепь (шунт перенаправляет электрический поток), которая заземляется через резистор и размещается прямо перед (электрически) точками. Когда точки замкнуты, цепь возбуждения идет «легким» путем к земле, но когда точки разомкнуты, цепь возбуждения должна проходить через резистор, чтобы добраться до земли.

Катушка возбуждения генератора подключена к одной из точек контакта регулятора напряжения.Другая точка ведет прямо к земле.

Когда генератор работает (батарея разряжена или работает несколько устройств), его напряжение может оставаться ниже того, на которое установлено управление. Поскольку ток будет слишком слабым, чтобы тянуть якорь вниз, поле генератора будет уходить на землю через точки. Однако, если система полностью заряжена, напряжение генератора будет увеличиваться до тех пор, пока не достигнет максимального предела, и ток, протекающий через шунтирующую катушку, будет достаточно высоким, чтобы опустить якорь и разделить точки.

Этот цикл повторяется снова и снова в реальном времени. Точки открываются и закрываются примерно от 50 до 200 раз в секунду, поддерживая постоянное напряжение в системе.

Регулятор тока

Даже если напряжение генератора регулируется, его ток может стать слишком большим. Это приведет к перегреву генератора, поэтому для предотвращения преждевременного отказа встроен регулятор тока.

По внешнему виду похожий на железный сердечник регулятора напряжения, сердечник регулятора тока намотан несколькими витками толстого провода и соединен последовательно с якорем генератора.

Во время работы ток увеличивается до заданного значения установки. В это время ток, протекающий через обмотки из толстого провода, заставит сердечник опускать якорь, открывая точки регулятора тока. Чтобы замкнуть цепь, цепь возбуждения должна пройти через резистор. Это снижает текущий выход, указывает на закрытие, вывод увеличивается, указывает на открытие, вывод вниз, указывает на закрытие и т. Д. Следовательно, точки колеблются при открытии и закрытии так же, как и точки регулятора напряжения, много раз в секунду.

Хорошие и плохие новости

Поскольку регуляторы напряжения являются механическими, их легко устранить. Если вы изучите функцию каждой из трех частей и то, как они взаимосвязаны, станет очевидно, какая часть неисправна, в зависимости от симптомов. Это означает, что любой, кто понимает, как все работает, может легко устранить проблемы. Это хорошие новости.

Плохая новость заключается в том, что зазоры между точками и давление пружины определяют пределы напряжения / тока, и их чрезвычайно трудно отрегулировать.Иногда это можно сделать на автомобиле с помощью вольтметра, но обычно лучше заменить весь блок регулятора, когда какая-то его часть выходит из строя. Заводская сборка регуляторов требовала относительно сложных измерительных приборов. Регулировка их «наощупь» — дело удачи и часто может привести к повреждению.

В целом, хорошая новость заключается в том, что регуляторы недороги и их относительно легко найти. Замена — всегда хорошая идея.

А как насчет регуляторов генератора?

Регулятор того же типа изначально использовался в автомобилях с генераторами переменного тока, и они работают примерно так же.Однако, поскольку в некоторых автомобилях использовались амперметры, регулятор тока не понадобился. Поэтому для включения обмоток статора генератора был использован «единичный» регулятор. Это был просто регулятор без секции регулятора тока.

Вскоре после этого автомобильные компании перешли на транзисторные регуляторы напряжения. Используя стабилитроны, транзисторы, резисторы, конденсатор и термистор, эти регуляторы поддерживают надлежащее напряжение и ток в системе. Их схемы работают со скоростью 2000 раз в секунду, и они чрезвычайно надежны.С другой стороны, эти регуляторы непросто ремонтировать. Их можно выбросить и заменить.

Многие «твердотельные» регуляторы устанавливаются внутри генератора и не подлежат обслуживанию, кроме возможности устанавливать пределы напряжения. Это нормально, потому что они работают очень хорошо в течение длительного времени. Чтобы проверить их работу, просто измерьте напряжение аккумулятора при выключенном двигателе, а затем при работающем. Во время работы вы должны увидеть что-то между 13 и 15 вольт. Отсутствие изменения напряжения означает, что либо регулятор, либо генератор не работают, в то время как более высокое напряжение означает, что регулятор «не регулируется должным образом».«

А как насчет перехода с генераторов на генераторы переменного тока?

Ну, это двусторонний вопрос. Мы считаем, что такие переоборудование необходимо производить, если при ремонте или капитальном обновлении автомобиля были установлены дополнительные электрические устройства. Кондиционер, электрические вентиляторы охлаждения и т. Д. Потребляют много тока, с которым не справляются старые генераторы. Генераторы обеспечивают в три раза больший ток и весят намного меньше, чем их старые аналоги.

С другой стороны, переход на генератор переменного тока повлияет на внешний вид автомобиля.Это, конечно, личный выбор, но его стоит задуматься. Очень скоро мы напишем статью о конверсии.

data-matched-content-ui-type = «image_card_stacked» data-matched-content-rows-num = «3» data-matched-content-columns-num = «1» data-ad-format = «autorelaxed»>