интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Ремонтируем стабилизаторы напряжения Ресанта своими руками. Схемы релейных стабилизаторов


Ремонт релейного стабилизатора напряжения | Электрик

разборка однофазного стабилизатора релейного типа Во многих квартирах особенно сельской местности в доме обязательно стоит стабилизатор. Некоторые хозяева используют его для работы особо "чувствительной" техники, газовых котлов, холодильников и другой подобной бытовой техники.

Некоторые более заботливые владельцы, устанавливают стабилизатор "на весь дом", такие стабилизаторы, как правило, обладают не малыми габаритами и весом и мощность их начинается от 7 - 10 кВт и больше.

Именно о таких стабилизаторах мы и поговорим в этой статье, а собственно о их ремонте и поиске неисправности, так как и каждая техника они выходят из строя.В этой статье мы рассмотрим ремонт релейного стабилизатора известной китайской фирмы "Forte - ACDR - 10000" на 10кВт.

Но прежде чем приступить к ремонту, давайте разберемся в природе его устройства.Релейный стабилизатор состоит из нескольких частей, собранных в единую систему:

Автоматический трансформатор - самая тяжелая его часть, это большой железный сердечник с несколькими обмотками соединенными по принципу автотрансформатора. Несколько концов толстого медного провода выходящих с трансформатора, коммутируются с помощью реле, количество которых зависит от обмоток и ступеней переключения.

Элементы управления - силовые элементы с помощью которых и осуществляется переключения обмоток и пуск с задержкой. В релейных стабилизаторах роль таких элементов выполняют реле, ну а в "моделях по дороже", в роли таких элементов могут служить полупроводниковые элементы - симисторы которые имеют куда больший ресурс работы на "переключение".

Блок управления - основная плата устройства с установленным на нее микропроцессором, с соответствующей прошивкой который запрограммирован на переключения и управления силовыми элементами (реле). При заранее определенных ступенях напряжения, переключаются соответствующие обмотки автотрансформатора. В случаях когда это не возможно, по причине поломки, выдается "ошибка" и стабилизатор пере запускается или отключается. Там же предусмотрена и схема задержки на включения (например 120 секунд).

Блок индикации и измерения напряжения - плата, как правило, установленная на лицевой панели  (крышке) стабилизатора. Там же, на ней установлены "цифровые индикаторы" или дисплей.Кроме них, могут быть установлены и элементы управления, например включения "задержки".

блок - схема релейного стабилизатора напряжения

Стабилизатор постоянно сравнивает входной уровень напряжения с номинальным и "решает" либо добавить, либо уменьшить определенное количество вольт в "домашнюю" электросеть. Осуществляются такие решения подключением либо отключением (переключением) необходимых обмоток, в данном случае с помощью реле.

Во всех стабилизаторах существует система защиты которая проверяет входные и выходные напряжения, ток, температуру на соответствие номинальным значением и условиям эксплуатации. Защитные механизмы у каждого стабилизатора свои, но можно выделить несколько основных:

  • Пределы стабилизации (входное и выходное напряжение)
  • Отношение выходного напряжения к входному
  • Превышение тока нагрузки (перегрузка)
  • Перегрев трансформатора, превышение температуры внутри устройства
  • Невозможность "переключить" обмотку (при выходе из строя элементов управления)

Выполняем ремонт

Самой частой причиной поломки таких стабилизаторов являются реле, переключающие обмотки трансформатора. В следствие многоразовых переключений контакты реле могут выгорать, заклинивать, а может перегореть и самая катушка.

Если выходное напряжение исчезает или появляется индикация "ошибка" – необходимо проверить все реле. Сначала осмотрев внешне и если никаких видимых повреждений незаметно, то разобрать корпус каждого реле.Сразу станет заметно какие контакты на сколько изношены, а где и вовсе сгоревшие.

В данном стабилизаторе, неисправность проявлялась в виде отключения стабилизатора по "ошибке" что сопровождалось звуковой индикацией. Отключался он не всегда, а только при сильно пониженном напряжение, но в приделах нормы стабилизации. - где то около 175 вольт. Отключался в независимости от нагрузки на выходе что явно отметало как причину общую перегрузку. Перед выключением слышно как несколько раз пощелкивают реле.

Как позже выяснилось, блок управления давал команду реле переключится на другую обмотку, но так как физически обмотки переключенными не были то и вылетала "ошибка" и стабилизатор попросту выключался.

Разобрав все пластмассовые крышки реле было обнаружено подгорание на двух реле, но в одном из них контактная площадка которая должна подключать обмотки, полностью выгорела и "контакт" был попросту невозможен, хоть реле и щелкало чтобы замкнуть пластины.

выгорание контакта пластины реле стабилизатора

Мог еще произойти и такой случай при котором контакты могли б залипнуть друг к другу и в итоге несколько обмоток трансформатора окажутся короткозамкнутыми. Трансформатор начнет перегреваться и если не сработает защита то может и перегореть одна из обмоток автотрансформатора. Кстати говоря, подобная опасность присуща не только релейным стабилизаторам но и симисторным.

Очень часто в релейных стабилизаторах выходят из строя транзисторные ключи, которые в разных моделях стабилизаторов могут собираться на разных типах транзисторов. Когда при прозвоне радиоэлементов схемы были обнаружены неисправные "усилители", их необходимо заменить на такие же по параметрам.

Профилактическая мера по восстановлению слегка подгоревших реле стабилизатора довольно простая и состоит из таких действий:

1. снимаем крышку реле2. снимаем пружину, чтоб освободить подвижный контакт реле3. каждый подвижный и неподвижный контакт нужно зачистить с помощью мелкой наждачки4. промыть контактные площадки спиртом5. после высыхания спирта, покрыть защитным средством KONTAKT S-61

При более сильном и значительном обгорание контактов реле и если нет возможности его заменить можно поступить следующим образом: по возможности почистить контакты реле (методом описанным выше) и поменять реле местами.То - есть там где в стабилизатора самая часто используемая обмотка на которой постоянно обгорает реле, поставить "новое" реле, а "подуставшее" реле поставить на место того реле что сохранилось в хорошем состояние, там оно прослужит еще много времени.

В случае полного выгорания контактной площадки реле, его нужно заменить на новое.Но когда нет времени ждать посылки с новым реле или есть желание попробовать восстановить обгоревшую часть пластины самостоятельно, можно поступить как сделал я.

восстановление контактной пластины реле стабилизатора

В таких же соотношениях размеров, был вырезан кусок медной жилы которая была закреплена по всей длине пластины припоем, предварительно залудив жилу и саму пластину. Но так чтоб место контакта припадало все таки на медную часть, а не на припой.

восстановление контактной пластины реле

При наличии мощной точечной сварки, все это лучше было сварить  для большей надежности на случай возможного нагрева пластины.Но так как в данном устройстве реле было заменено и поставлено на место где не происходит обгорания, например на понижающую часть обмотки, то и беспокоится не о чем.

Другие неисправности

Кроме явных механических проблем с реле и выхода из строя "усилителей" представленных в виде ключевых транзисторов, могут встречаться и другие поломки уже на плате блока управления: холодная пайка, отслаивающиеся дорожки на плате, заусеницы в местах пайки, шарики от припоя и отхождения контактов в штырьковых соединениях - вот лишь малое что может послужить причиной неисправной работы стабилизатора.

неисправности на плате стабилизатора напряжения

Иногда встречается такая неполадка как хаотическое отображение сегментов на дисплее,в то же время может наблюдаться хаотическое включение реле. Частой причиной такого поведения есть "холодная пайка" кварцевого резонатора который работает на частоте 8 - 16 мегагерц, плохой его пропай ведет к неправильной работе микропроцессора.По этому всю заднюю часть платы лучше сразу осмотреть по поводу плохой пайки, заусениц или шариков с припоя которые там часто бывают в виду быстрой пайки плат монтажниками которые ее собирают.

холодная пайка и отслаивание дорожки на плате стабилизатора

Затем можно осмотреть плату на дефекты радиоэлементов. Очень часто со временем электрические конденсаторы вздуваются и выходят из строя, выявить это будет не сложно. Их необходимо заменить на аналогичные.Кроме того в стабилизаторе был выявлен клеммник с трещиной, который не мог обеспечить надежный контакт мощного силового кабеля. Такой клеммник ввиду невозможности создать достаточную затяжку провода, мог нагреваться и тем самим со временем еще и усугубить надежность контакта.

латунный клемник с трещиной

Диагностика

Но после ремонта стабилизатора или даже на этапе диагностики неисправности, возникает необходимость проверить работу устройства в разном диапазоне напряжений, как повышенных так и пониженных.

В мастерских для этих целей служит ЛАТР или лабораторный автотрансформатор регулируемого типа. Его подключают на вход проверяемого стабилизатора и уже изменяя напряжения на входе, имитируя перепады в сети, смотрят на поведение стабилизатора, справляется ли он с работой в номинальных (паспортных) пределах напряжения.

Но так как у меня нет соответствующего регулируемого автотрансформатора, то мы пошли немного другим путем. Была собрана определенная "схема":

1. На входе стабилизатора, последовательно фазе была подключена лампочка примерно 60ват, мощность лампочки подбирается экспериментальным путем.

2. На выходе в роли нагрузки был подключен обычный сетевой шуруповерт или дрель (400 - 1000 Ват) с кнопкой плавной регулировки оборотов.

Во время работы шуруповерта на минимальных оборотах, лампочка которая включена на входе последовательно - не светится. Стабилизатор при этом запущен и работает без проблем.Начинаем плавно увеличивать обороты шуруповерта, лампочка при этом светит все ярче.Чем интенсивней яркость лампочки, тем больше проседает напряжение на входе стабилизатора, что естественно видно на индикации дисплея. Кроме того, при уменьшению напряжения на входе , слышно как переключаются обмотки трансформатора и щелкают реле.Таким не хитрым способом можно проследить правильно ли работает стабилизатор, при условие что в вашей домашней же сети будет нормальное напряжение (220 - 240 вольт).

Как видим, отремонтировать стабилизатор напряжения можно и в домашних условиях. Ну или по крайней мере можно разобрать и определить поломанный узел и оценить стоимость работ по его восстановлению или замене. Предполагается что человек который приступит к ремонту стабилизатора, будет обладать базовыми знаниями в электричестве и электронике и будет иметь минимальный набор инструментов, паяльник, мультиметр и мелкий инструмент.Следует быть осторожным работая с напряжением при диагностике и проверке работы.Все остальные работы по ремонту и замене производятся в обесточенном состояние.

elektt.blogspot.com

Ремонт релейного стабилизатора напряжения Uniel RS-1/500. - Схемы&Ремонт - Статьи - Каталог статей

Автоматические стабилизаторы переменного напряжения электронного типа с цифровой индикацией Uniel RS-1/500 — RS-1/12000предназначены для питания устройств однофазным напряжением синусоидальной формы. Применяются для защиты подключённыхк ним приборов различной мощности от колебаний напряжения электросети в диапазоне от 125В до 270 В.За последнее время пришлось ремонтировать несколько таких приборов, неисправность на выходе стабилизатора отсутствует выходное напряжения.На индикаторе отсутствует показания напряжения выхода, появляется знак «L».  Чтобы разобраться в причинах отказа  работы стабилизаторов, пришлось нарисовать схему, которую предлагаю для ознакомления.Схема чертилась по компонентам установленной на плате и в корпусе прибора. Краткое описание схемы. Переменное напряжение 18В  с обмотки трансформатора Т2 подается на диодный мост VD5,VD7,VD11,VD12 фильтр С5,С8. Стабилизатор напряжения 12Ввыполнен по линейной схеме VT2,C10,U1,R10,R11,C13. Функциональное назначение радиоэлементов UO1,R14,R17 установленные на плате не понятно. Стабилизированное напряжение 12В предназначено для питания реле К1-К4 и стабилизаторов 5В- U2,U3.U2,С20 - питания светодиодного индикатора и зуммера.U3,С21 – питания микроконтроллера.Контроль, сигнализация, управления выполнен на микроконтроллере, наклейка на корпусе H8215D20A.Контроль входного переменного напряжения сети снимается с трансформатора Т3. Выпрямленный диодным мостом VD9,VD10,VD13,VD14, фильтра С4,С3постоянное напряжение со среднего вывода R3, R2,R1 подается на АЦП  микроконтроллера вывод 16.Схема позволяет контролировать потребляемый ток стабилизатором и нагрузкой при превышении заданного порога потребитель отключается.Датчиком тока является трансформатор Т1 включенный последовательно нагрузке, с вторичной обмотки которого снимается переменное напряжениепропорционально току нагрузки. Для подачи на выводы АЦП  переменное напряжение преобразовывается в постоянное VD19-VD22,С17,С19 которое с среднего вывода подстроечного резистора R20 через R15,R18 подаются на микроконтроллер.Чтобы поддерживать на выходе стабилизатора переменное напряжение в районе 220В необходимо его контролировать, для этого параллельнорозетки подключен трансформатор Т4. С вторичной обмотки снимается контрольное напряжение,  которое выпрямляется диодами VD3,VD4,VD6,VD8 сглаживается фильтром C6,C7с вывода R6 и R9,R19 подается на вывод 18 микросхемы. VD1,VD2,VD15,VD16,VD17,VD18 – защита от превышения напряжения более 5В поступает на выводы микроконтроллера. Микроконтроллер измеряет по заданному алгоритму работы данные входного/выходного напряжения и тока потребления по   результатамобработки информации будет включено соответствующие  реле. Каждый ключ реле VT1,VT3,VT4,VT5 подключен к соответствующему портууправления микроконтроллера. Поддержания напряжения на выходе прибора в районе 220В производится коммутированием обмоток трансформатора Т2 контактами реле К1-К4. 

 

Метка Значение
1 С1,С3,С7,С8,С13,С15,С16,С19,С20,С21 0,1
2 С2 430pF
3 C4,C6,C10,C17 10/50v
4 C9,C11,C12,C14 100/50v
5 C18 220/25v
6 C5 1000/35
7 R1,R2,R5,R7,R9,R10,R15,R17,R18,R19 1k0
8 R3,R6,R8,R12,R13,R16,R20,R21 2k2
9 R4,R22 470R
10 R11,R14 39k
11 RK1 1k0
12 U1 TL431
13 U2,U3 7805
14 UO1 PC817
15 VD1,VD3,VD4,VD6,VD8,VD9,VD10,VD13,VD14,VD15,VD17,VD19,VD20,VD21,VD22 1N4148
16 VD2,VD16,VD18 BZX6V2
17 VD5,VD7,VD11,VD12 1N4001
18 VT1,VT3,VT4,VT5,VT6 S8050
19 VT2 TIP41C
20 K1,K2,K3,K4 SRU-12DC-SL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Что нужно сделать  для надежной работы стабилизатора?1.Заменить электролитические конденсаторы, имеют большой ток утечки, проверено на всех аппаратах, поступивших в ремонт. Желательны замена на  такой же емкости, но 105⁰ градусные.2.Желательно вместо конденсаторов С9,С11,С12,С14 установить диоды. Объясняется тем, что при уменьшении емкости или обрыве выводов конденсаторапробивается транзистор управления реле. Был в ремонте такой стабилизатор с таким дефектом.3. Плата управления имеет большую плотность установки радиоэлементов, небольшие радиаторы на  VT2, U2, при работе нагревается трансформатор,  все этоувеличивает температуру внутри корпуса стабилизатора, что приводит к выше перечисленным дефектам. Частично понизить температуру возможно увеличениемразмеров радиаторов VT2, U2.  

Похожие темы: 

  Устройство зарядно-пусковое "ИМПУЛЬС ЗП-02"      Сигнализатор газа Лелека.

  Регулятор скорости двигателя постоянного тока   VILALS RSA 52K схема

 Ремонт стабилизаторов серии LPS-хххrv

При использовании материалов сайта, обязательна ссылка на сайт http://vinratel.at.ua 

vinratel.at.ua

Какой стабилизатор напряжения лучше: релейный или электромеханический

У многих в квартире были перебои с напряжением в электрической сети. В это время могут сгореть несколько ламп освещения, может выйти из строя стиральная машина или компьютер. Выход из такой ситуации напрашивается один – приобрести и установить стабилизатор напряжения.

Основным критерием выбора домашнего стабилизатора является мощность прибора. Ее величина должна быть выше суммарной мощности всех ваших бытовых приборов. Стабилизатор напряжения – это прибор, который корректирует параметры электрической энергии до номинальных значений при значительных колебаниях питания в сети.

Виды стабилизаторов

Чтобы разобраться и сделать оптимальный выбор стабилизатора, необходимо рассмотреть наиболее популярные виды стабилизаторов и их особенности.

Релейный стабилизатор напряжения

Сегодня невозможно представить квартиру, в которой не было бы бытовой техники. Каждое устройство требует защиты от перепадов напряжения в бытовой сети. Одним из таких приборов защиты является релейный стабилизатор напряжения.

Какой стабилизатор напряжения лучше: электромеханический или релейный

Благодаря такому прибору можно создать комфортные условия работы электрических устройств. Уровень напряжения в номинальном режиме должен составлять 220 В. Релейный вид стабилизатора встречается во многих областях. Это популярный вид защитного прибора, так как имеет простое устройство.

Конструктивные особенности

Перед применением прибора требуется изучить, как он устроен и работает. Релейный стабилизатор включает в себя автотрансформатор и схему электронных элементов, управляющих его действием. В корпусе кроме этого имеется реле. Стабилизатор релейного типа считается повышающим, так как при пониженном напряжении прибор осуществляет повышение напряжения.

Возрастание напряжения будет осуществляться путем подключения дополнительной обмотки. Чаще всего в трансформаторе есть 4 обмотки. При превышении напряжения в сети стабилизатор снижает излишнее напряжение. Схема стабилизатора релейного типа состоит из:

  1. Повышающий трансформатор.
  2. Управляющий микроконтроллер.
  3. Реле.

Это основные элементы релейного стабилизатора. Также устройство может содержать вспомогательные элементы, например, дисплей.

Принцип действия

Разберемся в процессе функционирования стабилизатора релейного типа. Электронная система измеряет параметры входящей электроэнергии. После считывания данных прибор сравнивает эти параметры с величинами номинального режима.

Какой стабилизатор напряжения лучше: электромеханический или релейный

Прибор автоматически производит подключение необходимой обмотки трансформатора для достижения нужных параметров сети. Работа релейного стабилизатора довольно простая. Прибор регулирует параметры сети по ступеням, в результате чего при очередной ступени напряжение изменяется на конкретную величину. Бывают ситуации, когда уровень напряжения не соответствует норме даже после корректировки. Такие ступенчатые регулировки могут также вызвать перепады напряжения.

Если подробно разобраться в принципе действия, то можно понять, что прибор быстро выбирает нужные обмотки. Такие ступенчатые скачки параметров считаются незначительными. Они станут заметнее, если на входе будут наблюдаться подобные скачки напряжения. При подключении к сети высокочувствительных устройств при сильных перепадах напряжения устройства выйдут из строя.

Недобросовестные производители могут запрограммировать стабилизатор таким образом, что на его дисплее всегда будет показывать значение 220 В.

Чаще всего релейный стабилизатор справляется с перепадами сети за 0,15 с. Такой прибор может отключить питание выходным током, когда на входе возникли значения тока наименьшего допустимого значения. После нормализации напряжения прибор снова подключится к работе. Напряжение восстанавливается за 0,6 с.

Достоинства

Основными преимуществами релейной модели стабилизатора можно назвать:

  1. Малые габаритные размеры, так как трансформатор имеет только функцию повышения напряжения.
  2. Большой интервал значений напряжения.
  3. Значительный диапазон рабочих температур. Многие приборы нормально работают при температуре -40 +40 градусов.
  4. Низкий уровень шума.
  5. Допускается перегрузка до 110%.

Многие изготовители приборов утверждают, что их продукция способна функционировать много лет.

Недостатки

В работе релейных моделей стабилизаторов есть недостатки, которые обусловлены его методом работы, схемой прибора. Слабым звеном его конструкции считается реле. Если изготовитель установил некачественное реле, то оно может стать причиной неисправности прибора. Также при переключении режимов возникают щелчки и шумы.

Другим значимым недостатком является ступенчатое действие устройства выравнивания напряжения. При переключении с одной обмотки на другую напряжение может значительно изменяться, образуя некоторые скачки.

Недорогие модели имеют слабую мощность, которая не больше 30% от мощности бытовых устройств.

Правила пользования стабилизатором

При вашем выборе релейного типа стабилизатора, необходимо регулярно проводить его обслуживание, в том числе ежегодно тщательно его осматривать внутри корпуса. При осмотре нужно обращать внимание на:

  • Надежность крепления соединений проводников.
  • Уровень охлаждения и циркуляции воздуха в корпусе прибора.
  • Имеются ли повреждения.
  • Точность работы указателей измерения.

При обнаружении слабых соединений, пыли, необходимо выключить из сети стабилизатор и произвести его обслуживание, очистив его и затянув все крепления контактов. Помещение, в котором находится стабилизатор напряжения, должно проветриваться и быть сухим. Влажность в помещении не должна быть более 80%. При работе в корпусе стабилизатора отверстия для вентиляции должны иметь доступ воздуха.

Электромеханический стабилизатор

Ни для кого не секрет, что бытовые сети питания сегодня не могут обеспечить стабильную эксплуатацию электрических устройств в доме. Перепады и скачки напряжения вполне можно ожидать от сети питания. Для решения этих задач как нельзя лучше подходит электромеханический вид стабилизатора напряжения, так как он стал наиболее популярным на рынке бытовых приборов защиты.

Какой стабилизатор напряжения лучше: электромеханический или релейный

Этот прибор является повышающим трансформатором, который самостоятельно осуществляет регулировку напряжения в сети, в отличие от релейного стабилизатора.

Классификация

Основным критерием деления на классы электромеханических стабилизаторов стали параметры напряжения. Приборы бывают 1-фазными и 3-фазными. Первые применяются чаще в частных постройках и офисах, а трехфазные модели в больших организациях, в промышленности. На сегодняшний день у людей есть возможность строительства больших домов, коттеджей, в которых находится множество бытовых устройств, которые требуют защиты от перепадов напряжения сети.

По конструктивному исполнению стабилизаторы бывают настенными, напольными, настольными. Крепиться могут в любых положениях.

Другим фактором является мощность прибора. Сейчас изготовители предлагают большой выбор моделей. Имеются маломощные приборы до 500 кВА, а также повышенной мощности до 20000 кВА. Нужно сказать, что устройства на 220 и 380 В имеют отличия в числе трансформаторов, расположенных в корпусе устройства.

Преимущества:

  • Широкий интервал напряжения входа.
  • Повышенная точность выхода.
  • Не чувствителен к рабочей частоте.
  • Отсутствие шума.

Недостатки:

  • Присутствуют движущиеся части.
  • Необходимость периодической замены щеточного блока.
  • При снижении напряжения до 180 В, нет гарантии нормальной работы.
  • 1-фазные модели не могут работать при пониженной температуре.
  • Малая скорость работы.

Советы по выбору стабилизатора

При выборе учитывайте следующие факторы:

  1. Модель стабилизатора по числу фаз сети. Если в вашей трехфазной сети работают 1-фазные устройства, то для защиты от перепадов напряжения лучше применять три отдельных однофазных стабилизатора.
  2. Мощность прибора. При определении этого параметра нужно учесть, что некоторые устройства имеют асинхронные двигатели, у которых высокие пусковые токи.
  3. Точность стабилизации для защиты бытовых устройств, его быстродействие.
  4. Наличие вспомогательных функций.
  5. Условия работы прибора.
  6. При выборе прибора необходимо учесть схему разводки проводов цепи питания.

ostabilizatore.ru

Доработка стабилизатора сетевого напряжения LPS-2500RV

Напряжение в электросети 220 В не всегда находится в пределах нормы, к тому же нередки аварийные ситуации, приводящие к значительным отклонениям напряжения, опасным для различной электро- и радиоаппаратуры. В таких ситуациях могут выручить стабилизаторы сетевого напряжения. Об одном из них, о его возможностях и недостатках, а также о доработках, пойдет речь в данной статье.

Проблема защиты и обеспечения работоспособности аппаратуры с сетевым питанием в условиях существенного отклонения напряжения сети от нормы остается актуальной. По причине аварий в электросетях выходит из строя не только "чисто электронная" техника. Ломаются и электроприборы, считающиеся самыми надежными. Учитывая тот факт, что сегодня электронной "начинкой" снабжены электроутюги, стиральные машины, холодильники и другая бытовая техника, неудивительно, что почти вся аппаратура с сетевым питанием стала весьма чувствительной к значительным перепадам сетевого напряжения. В связи с этим в продаже появились различные устройства защиты, выпускаемые серийно. Кроме того, их разрабатывают и изготавливают радиолюбители, о чем свидетельствует большое число публикаций по этой тематике в журнале "Радио". Эти устройства отключают аппаратуру от электросети всякий раз, когда напряжение выходит за допустимые пределы. Одни отключают аппаратуру только при повышении сетевого напряжения, другие — когда оно выходит за пределы допустимого "коридора".Но такие устройства имеют серьезный недостаток. Они не помогут, если сетевое напряжение "покинуло" пределы допустимого коридора не на секунды или минуты, а на целые часы. Нередки случаи, когда продолжительность устранения поломок в сетях затягивается на целый день и больше. А ведь различная аппаратура при этом должна работать, и это не только холодильник, но и оргтехника, компьютеры. Так что устройства защиты тут не выручат, отключив технику от сети. Без стабилизатора сетевого напряжения здесь не обойтись.

Доработка стабилизатора сетевого напряжения LPS-2500RV

Самыми доступными и распространенными сегодня являются сетевые стабилизаторы напряжения релейного типа. Они выполнены на автотрансформаторе и нескольких реле, которыми управляет электроника. Реле переключают отводы от обмотки мощного автотрансформатора, поддерживая напряжение на нагрузке в пределах нормы. Сетевые стабилизаторы на основе преобразователей напряжения стоят намного дороже и менее распространены, чем релейные.Автор приобрел стабилизатор напряжения релейного типа LPS-2500RV (рис. 1) для питания оргтехники. Весь модельный ряд этих устройств состоит из стабилизаторов LPS-800RV (800 Вт), LPS-1500RV (1500 Вт), LPS-2000RV (2 кВт), LPS-2500RV(2,5 кВт), LPS-4000RV (4 кВт), LPS-6000RV (6 кВт). В них предусмотрены переключатели режимов работы в зависимости от интервала сетевого напряжения. Первый — 160...250 В, второй — 120... 250 В. Для питания холодильника специально предусмотрен режим задержки подачи выходного напряжения (от 3 до 5 мин), который включают специальным выключателем, что снижает вероятность повреждения двигателя компрессора. Кроме указанных выключателей, на передней панели размещены два стрелочных вольтметра. Один — для контроля входного напряжения, nвторой — для выходного (стабилизированного), что очень удобно при эксплуатации. Для коммутации отводов автотрансформатора применены пять одинаковых реле, установленных на печатной плате (рис. 2).

Доработка стабилизатора сетевого напряжения LPS-2500RV

На сказанном особенности данных стабилизаторов не исчерпываются. Максимальная мощность нагрузки, которая может быть подключена к ним, зависит от ее вида и определяется выражением Pмакс = Pсн/К, где Рсн — мощность стабилизатора напряжения; К — коэффициент, определяемый видом нагрузки. Например, для телевизора и ламп накаливания К = 1, для электродрели К = 1,5, микроволновой печи К = 2, для стиральной машины и перфоратора К = 3. Хуже всего обстоят дела с холодильником, кондиционером и морозильником. Для этих потребителей К = 5. Кроме того, максимальную мощность требуется снижать в зависимости от значения сетевого напряжения. При напряжении сети 140 В коэффициент К = 2, а при 160 В — 1,5. С повышением напряжения максимальную мощность тоже следует снижать, но уже не так сильно. При 240 В коэффициент К = 1,1, а при 260 В — 1,2. Таким образом, учитывая все нюансы, лучше сразу приобрести модель стабилизатора с запасом по максимальной мощности. Кроме того, очевидно, что для таких потребителей, как холодильник, целесообразно иметь отдельный стабилизатор.Следует отметить, что есть возможность заменить штатный автотрансформатор на более мощный. При этом приходится применять автотрансформатор на тороидальном магнитопрово-де, поскольку для Ш-образного в корпусе стабилизатора места может быть недостаточно. Но тогда потребуется и замена реле на более мощные. Такой подход позволяет "приобрести" мощный стабилизатор, не покупая его мощную модель по более высокой цене.Однако у рассматриваемых стабилизаторов имеются и недостатки. Во-первых, корпус выполнен из слишком тонкого листового материала. В собранном виде он кажется вполне жестким и прочным. Но стоит только снять верхнюю П-образную крышку, как иллюзия прочности конструкции тут же и рассеивается. Становится понятно, почему крышка крепится к корпусу большим числом винтов и саморезов. Наличие массивного автотрансформатора на дне корпуса может привести к деформации всей нижней части корпуса. Поэтому, когда снята верхняя крышка, надо быть осторожным, поскольку нижняя часть корпуса "оживает" настолько, что одной рукой эту конструкцию перемещать нельзя.Второй недостаток оказался более существенным, поскольку он не маскируется после сборки корпуса. В момент включения стабилизатора появляется большей пусковой ток (бросок тока). Это приводит к тому, что сетевое напряжение резко снижается и осветительные приборы "моргают". Нет необходимости объяснять, что такие броски напряжения негативно отражаются на состоянии другой техники. Кроме того, из-за перемещения элементов магнитопровода возникает удар по металлическому корпусу, сопровождающийся громким и неприятным звуком. Очевидно, что такие броски тока нужно устранять. Один из возможных вариантов — применение устройства, которое ограничивало бы пусковой ток, так называемое устройство "плавного" пуска.Схема такого устройства показана на рис. 3. При включении в сеть автотрансформатор стабилизатора напряжения оказывается включенным через токоограничивающий резистор R2. Одновременно сетевое напряжение через балластные конденсаторы С1, С2 поступает на выпрямитель, собранный на диодном мосте VD1. Поскольку обмотка реле К2 и конденсатор С4 зашунтированы резистором R4, в первую очередь начинается зарядка конденсатора СЗ. После его зарядки реле К1 сработает, его контакты К1.1 разомкнутся и начнется зарядка конденсатора С4. После того как он зарядится, nсработает реле К2 и своими контактами К2.1—К2.3 замкнет резистор R2 и полное сетевое напряжение поступит на автотрансформатор стабилизатора напряжения. Так обеспечивается уменьшение пускового тока, т. е. ступенчатое включение стабилизатора напряжения.

Доработка стабилизатора сетевого напряжения LPS-2500RV

При пропадании сетевого напряжения конденсатор СЗ быстро разрядится и его контакты подключат резистор R4 к конденсатору С4, вследствие чего он быстро разрядится и контакты реле К2 разомкнутся — автотрансформатор окажется подключенным к сети через резистор R4. Такое построение схемы обеспечивает быстрый возврат реле К2 в исходное состояние, что обеспечивает готовность устройства к быстрому повторному включению в сеть. Это важно, когда сетевое напряжение пропадает на короткое время. Резистор R4 ограничивает ток разрядки конденсатора С4 и предохраняет контакты маломощного реле К1 от обгорания. Стабилитрон ограничивает напряжение на реле К1, К2 и конденсаторах СЗ, С4, что исключает перегрев реле К1 при повышенном напряжении сети, ведь устройство рассчитано на работу и при пониженном до 120 В напряжении сети. Переключатель SA1 и предохранитель FU1 — штатные элементы стабилизатора напряжения.Применен постоянный резистор ПЭВ-10 (R2), остальные — МЛТ, С2-23. Оксидные конденсаторы — импортные, С1, С2 — К73-17 или К78-2 на рабочее напряжение не менее 630 В. Для повышения надежности работы устройства каждый из конденсаторов С1 и С2 можно заменить на два соединенных последовательно конденсатора 1 мкФхбЗО В, а параллельно каждому конденсатору подключить резистор 100 кОм (МЛТ-0,5). Реле К1 — РЭС15 (исполнение РС4.591.001) с сопротивлением обмотки 2200 Ом и напряжением срабатывания 18 В. Выбор этого типа реле обусловлен как их наличием, так и малым временем отпускания его контактов (около 5 мс). Реле К2 — РЭК28 (КЩ4.569.007ТУ) с сопротивлением обмотки 590 Ом и напряжением срабатывания 13 В. Одна группа контактов реле РЭК28 рассчитана на максимальный ток 2,5 А, поэтому все три группы включены параллельно. Стабилитрон установлен на теплоотвод площадью 15...20 см2, изготовленный из алюминиевого сплава.Все детали, кроме резистора R2, установлены на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита. Перед сборкой рекомендуется проверить состояние контактов реле К2. Как показала практика, сделать это желательно, поскольку не только контакты бывших в употреблении реле, но и новых, зачастую имеют повышенное переходное сопротивление. Экспериментальная проверка при токе 1 А трех контактов реле РЭК28 показала, что два из них имели переходное сопротивление немногим менее 30 мОм, а третий — 160 мОм. После очистки поверхностей всех контактов оно уменьшилось до 10...20 мОм, а при их параллельном соединении суммарное сопротивление стало менее 5 мОм. Очистка контактов особенностей не имеет Для этого можно применить тонкую мягкую ткань. Не менее важна и аккуратность, чтобы во время очистки не погнуть контакты. Их деформация может привести к увеличению переходного сопротивления. Если использовать только один балластный конденсатор С1 (уменьшить суммарную емкость в два раза), устройство будет работоспособно при напряжении сети уже не от 120 В, а лишь от 180 В и более. Печатная плата и резистор R2 закреплены в верхней части задней стенки корпуса стабилизатора напряжения (рис. 4).

Доработка стабилизатора nсетевого напряжения LPS-2500RV

От редакции. Известно, что параллельное соединение контактных групп реле не увеличивает существенно их нагрузочной способности. В результате разброса сопротивления замкнутых контактов (а оно к тому же сильно изменяется в процессе эксплуатации, даже если первоначально было одинаковым) ток распределяется между группами неравномерно. Кроме 1 того, группы контактов неизбежно замыкаются и размыкаются не одновременно, что ведет к их кратковременным перегрузкам и повышенному износу в результате искрения. Рекомендуем использовать в качестве К2реле с допустимым током, коммутируемым одной парой контактов, не меньше того, который потребляет стабилизатор при полной нагрузке и минимальном напряжении в сети.

А. ЗЫЗЮК, г. Луцк, Украина

Поделиться схемой:

electroscheme.org

Ремонт стабилизатора напряжения Ресанта своими руками

Во многих квартирах в нашей стране можно встретить стабилизаторы напряжения фирмы Ресанта, что вполне объяснимо. Это обусловлено тем, что подобные агрегаты позволяют нормализовать работу всех электрических приборов, которые присутствуют дома. Иными словами, они позволяют сберечь довольно дорогостоящую технику в случае возникновения перегрузки в сети, либо при скачках напряжения, тем самым существенно продлевая эксплуатационный срок всего электрооборудования.

Однако, работа стабилизатора напряжения также сопряжена с риском возникновения определенных поломок, единственным выходом из которых является своевременный ремонт.

Причин этому может быть несколько — от неправильной эксплуатации до естественных причин поломки, т.е. продолжительного срока службы.

Чтобы этого избежать, необходимо в точности следовать инструкции, которая прилагается в комплекте, позволяющая существенно продлить службу агрегата в правильном режиме работы. Если же все-таки поломка случилась, то нужно знать, какими методами нужно правильно осуществлять ремонт своими руками, чтобы еще больше не усугубить ситуацию. В данной статье мы рассмотрим основные неисправности, а также способы их своевременного устранения.

На данном видео показан стабилизатор Ресанта с неисправностью

Принцип работы

Принцип работыКонструктивное строение стабилизатора напряжения Ресанта выглядит следующим образом:

  • трансформатор автоматического типа;
  • электронный блок;
  • вольтметр;
  • орган управления, который ответственен за запуск и отключение некоторых обмоток.

Данным производителем выпускается множество различных типов стабилизаторов, поэтому и данные органы подключения обмоток будут разниться. О всех этих нюансах мы поговорим чуть позже, во время рассмотрения процедуры ремонта.

В данной конструкции определяющим является электронный блок, который осуществляет общее управление всей системой агрегата. Он ответственен за работу вольтметра, а также к нему поступают сведения о мощности входного напряжения. Затем, блок сравнивает полученные значения с оптимальными, определяя следующее действие, т.е. нужно ли добавить несколько вольт или, напротив, отнять некое количество.

Далее, по цепочке, идет определение необходимых обмоток — какие их них нужно запустить, а какие отключить. Затем, электронный блок осуществляет одно из этих действий, после чего все электрические приборы, находящиеся в квартире, получают стабильный ток.

Безусловно, сам процесс стабилизации может быть немного разным, в зависимости от типа выпускаемого устройства.

Данное различие распространяется на виды обмоток, а также методы их запуска и отключения. На сегодняшний день, компания Ресанта выпускает два вида данных стабилизаторов:

  • Электромеханического типа.
  • Релейные.

Соответственно, ремонт их будет несколько иным.

Особенности работы электромеханического стабилизатора

электромеханического стабилизатораНачнем свое рассмотрение со стабилизаторов электромеханического типа. В его конструкции присутствует сервопривод, который и осуществляет запуск и отключение обмоток в устройстве.

Сам сервопривод состоит из двигателя, на котором располагается электрический контакт (щетка). При движении якоря данного мотора, соответственно, крутится и эта щетка, постоянно контактируя обмотками из меди. Ширина данной щетки позволяет осуществлять полный обхват всей обмотки, что позволяет фазе не пропадать.

Чтобы щетка двигалась в заданном направлении с нужными характеристиками, в устройстве возникает напряжение ошибки. Затем, данное значение напряжения растет. Далее оно передается к двигателю, что и заставляет якорь вращаться в оптимальном направлении. Соответственно, щетка также движется, как и якорь, в том же заданном направлении. При этом осуществляется непосредственный контакт с обмотками.

Значение напряжения ошибки будет пропорциональным тому значению, формируемое разницей между реальным вольтовым значением на входе и тем значением, которое должно там быть. Данный сигнал может обладать одной из двух полярностей, каждая из которых задает определенное направление движения. Ниже приведена схема подобного стабилизатора напряжения:

схема ресанта

Вне зависимости от конкретной модели, строение данного стабилизатора напряжения будет практически одинаковым. Отличаются они между собой разными значениями мощности и отдельными элементами цепи.

Особенности работы релейного стабилизатора

Все релейные стабилизаторы выравнивают значения тока путем скачков. Это объясняется тем, что реле осуществляет запуск или отключение витков, расположенных на второй обмотке. Электромеханический стабилизатор выполняет этот процесс более плавно, чем релейный.

Релейные агрегаты от Ресанта осуществляют подключение витков до тех пор, пока не найдут нужный. Все эти витки условно разделены на подгруппы, при чем от каждого витка есть вывод, на который и поступает ток при запуске устройства.

Схема всех релейных стабилизаторов данной марки показывает, что в её конструкции присутствует порядка четырех элементов реле. В отдельных случаях, это количество может ровняться пяти (модели СПН).

В случае релейных стабилизаторов, именно реле является наиболее уязвимым местом всего устройства. Это обуславливается тем, что оно находится в постоянном рабочем режиме, что существенно увеличивает риски выхода из строя.

релейного стабилизатора

Основные неисправности

Рассмотрев принципы работы обоих типов стабилизаторов напряжения, можно сделать вывод о том, что именно их основные составляющие части и являются наиболее часто ломающимися компонентами системы. Речь идет о сервоприводе в электромеханических приборах, а также о реле в релейных.

В первом случае, постоянное движение сервопривода приводит к периодическому трению витков катушки и щетки, что приводит к появлению излишнего перегрева данных комплектующих. Это также приводит к сильному износу и появлению искр от проводов меди.

Нужно также иметь в виду тот факт, что в сети периодически меняется значение тока, что провоцирует аналогичное изменение движения сервопривода. Подобная нестабильная работа может приводить к выходу из строя данного устройства.

 

Ремонт одной из неисправностей продемонстрирован на видео

Ремонт

Ремонт стабилизатора Ресанта можно условно разделить по типу поломок.

Сервопривод

Сначала рассмотрим ситуацию, когда вышел из строя двигатель сервопривода Ресанта. Выходов из данной проблемы два:

  • Купить новый двигатель, затем установить его в устройство.
  • Попытаться произвести ремонт поврежденного.

Если с первым случаем все понятно, то второй требует детального рассмотрения. Важно понимать, что в случае успешного проведения ремонтных работ, отреставрированный двигатель не сможет работать долгое время, т.е. это является временной мерой.

Все наши действия будут сводиться к следующему:

  • Отключаем двигатель с сервоприводом от общей конструкции. Затем подключаем его к источнику питания, обладающему достаточной мощностью.
  • Нужно осуществить подачу на выходы двигателя тока мощностью в 5 В. Показатель силы тока должен быть не менее 90 мА.
  • Осуществление данных манипуляций позволит нормализовать работу стабилизатора. Далее нужно подключить двигатель обратно к схеме.

Схема довольно проста: входной кабель подключается к входной клемме, нейтральный кабель подключается к нейтральной клемме. Те же самые манипуляции выполняются и для выходных кабелей. Кроме того, нужно не забыть о подключении заземляющего провода.

Реле

Выход из строя реле зачастую приводит и к поломке транзисторов. К примеру, в модели АСН-5000, располагаются транзисторы вида D882P. Схема приведена ниже:

схема ресанта

Если эти транзисторы выходят из строя, то нужно приобретать на их место новые. Приобрести их можно довольно свободно, ведь во многих специализированных магазинах продается техника и комплектующие марки Ресанта.

Можно также попытаться произвести ремонт поврежденных частей:

  • Сначала нужно снять крышку реле. Далее снимаем подвижной контакт, освобождая его от пружины.
  • При помощи наждачной бумаги счищаем с контакта весь нагар. Осуществляем данную манипуляции для обоих контактов — верхнего и нижнего.
  • Затем смазываем контакты бензином, после чего собираем конструкцию реле.

Другие неисправности

Еще одной вероятной проблемой является неупорядоченное включение дисплея, а также включения самого реле. Причиной этому может быть резонатор XTA1, у которого может быть совершена некорректная пайка.

Ремонт заключается в следующем:

  • Выпаиваем с помощью паяльника данный резонатор.
  • C помощью наждачной бумаги счищаем выводы.
  • Запаиваем резонатор обратно.

Рассказ специалиста про ремонт Ресанта

Диагностика

Для совершения диагностики, нам понадобится прибор ЛАТР, т.е. лабораторный автотрансформатор регулируемого типа. Осуществляем подключение стабилизатора к данному устройству, при помощи которого нужно менять значения напряжения. Параллельно следим за работой стабилизатора Ресанта.

Вывод

Осуществление ремонтных работ, в данном случае, может производиться в домашних условиях. При этом, предполагается, что человек, осуществляющий данные манипуляции, будет хорошо знаком с подобной техникой, обладать навыками правильной пайки и некоторых знаний в электронике. Если человек этим не обладает, то целесообразнее будет обратиться к специалистам.

Подобных сервисных центров довольно много по Москве и Санкт-Петербургу. В частности, «Демал-Сервис», находящийся по адресу: г.Москва, ул. 1-я Владимирская, дом 41.

В Санкт-Петербурге находится сервисный центр самой компании, находящийся по адресу: ул. Черняковского, дом 15.

generatorexperts.ru

Принцип работы стабилизатора напряжения | Электрика в доме

Принцип работы релейного стабилизатора напряжения

Работа всех типов стабилизаторов переменного напряжения заключается в поддержании выходного напряжения на уровне 220 В при сильном изменении входного напряжения. Работа релейного стабилизатора основана на переключении обмоток трансформатора мощными реле. При таком переключении обмоток выходное напряжение меняется ступенями.

Принцип работы стабилизатора напряжения 01

При переключении с одной обмотки на другую, выходное напряжение трансформатора изменится приблизительно на 20 В, или больше. Команду на переключение обмоток трансформатора поступает с контроллера на реле. Число переключаемых обмоток может меняться от 5 до 10, которое определяет точность стабилизации выходного напряжения. В большинстве релейные стабилизаторы работают при входном напряжении 150 — 250 В.

К положительным качествам релейных стабилизаторов можно отнести небольшое время срабатывания реле и невысокую стоимость. Недостатком таких стабилизаторов является скачок напряжения при переключении обмоток на 20 Вольт. На бытовых электроприборах это не отражается, однако лампы освещения могут моргать. Еще релейный стабилизатор издает щелчки при переключении реле, которые ночью хорошо слышны.

Скачки напряжения при переключении обмоток трансформатора

Скачки напряжения при переключении обмоток трансформатора

В момент переключения контакты реле на время зависают в воздухе. В это время, хотя и короткое, нагрузка отключена, что вызывает ЭДС самоиндукции автотрансформатора. Эта ЭДС выражается в коротком импульсе напряжения, которое может достичь 1000 В. Такие импульсные помехи могут вызвать повреждение техники, особенно при многократном переключении обмоток стабилизатора.

Релейный стабилизатор

Схема работы релейного стабилизатора

В этой ситуации нужно после релейного стабилизатора ставить ограничители напряжения на варисторах. Обмотка большинства автотрансформаторов намотана алюминиевым проводом, который имеет меньшую нагрузочную способность, чем медный. Контакты реле, особенно при большой нагрузке, искрят и подгорают, что вызывает необходимость их чистки. Релейные стабилизаторы имеют право на существование как недорогой вариант при больших перепадах сетевого напряжения.

Принцип работы симисторных стабилизаторов

Работа симисторных стабилизаторов похожа на работу релейных устройств. Отличие составляет узел переключения обмоток трансформатора.  Вместо реле у  симисторных устройств переключение обмоток происходит мощными симисторами или тиристорами. Контроллер управляют работой симисторов.

Симисторное управление обмотками не имеет контактов, поэтому отсутствуют щелчки. Автотрансформатор намотан медным проводом. Эти стабилизаторы могут работать с пониженным напряжением от 90 В и высоким напряжением до 300 В. Точность регулировки напряжения может достичь 2%, что не вызывает моргание ламп.

Однако ЭДС самоиндукции во время переключения симисторами также имеет место, как и у релейных устройств. Так как симисторные ключи очень чувствительны к перегрузкам, им необходимо иметь запас по мощности. Такие устройства стабилизаторов напряжения имеют тяжелый температурный режим.

Симисторный стабилизатор

Схема работы симисторного стабилизатора

Поэтому симисторы ставятся на радиаторы с принудительным охлаждением вентиляторами. Работа этого вида устройства осуществляется по заводской программе, которая имеет неприятность ошибаться при эксплуатации.

В этом случае поможет только заводской ремонт. Стоимость таких стабилизаторов, на мой взгляд, завышена. Существуют симисторные стабилизаторы марки Volter с высокой степенью точности. Принцип работы этих стабилизаторов напряжения осуществляется по двухступенчатой системе. Первая ступень регулирует выходное напряжение грубо, а вторая степень имеет точную регулировку выходного напряжения.

Схема работы двухступеньчатого стабилизатора Volter

Схема работы двухступеньчатого стабилизатора Volter

Один контроллер управляет двумя ступенями. По сути это два стабилизатора в одном корпусе. Обмотки обеих ступеней намотаны на одном трансформаторе.  При 12 ключах двух ступеней стабилизатор имеет 36 уровней регулировки выходного напряжения, чем и достигается высокая точность выходного напряжения.

Принцип работы сервопривода стабилизатора

Эти устройства относятся к самым простым стабилизаторам переменного напряжения. В устройстве стабилизатора напряжения главным элементом является тороидальный трансформатор с сервоприводом, который управляется не сложной электронной схемой сравнения выходного и входного напряжений.

При разнице этих напряжений, сигнал с положительной или отрицательной полярностью подается на сервопривод постоянного тока, который включаясь, поворачивает токосъемник с графитовой щеткой до тех пор, пока на выходе напряжение не станет равным 220 В. Токосъемник двигается по контактной площадке трансформатора захватывает одновременно несколько витков обмотки, поэтому напряжение регулируется без скачков.

Стабилизатор с сервоприводом

Вид открытого стабилизатора с сервоприводом

Время отклика на изменение напряжения сервопривода выше, чем у релейного устройства. Положительным качеством сервопривода является хорошая точность установки 2 – 3%. На этом, наверное, заканчиваются все положительные качества сервопривода. У стабилизатора с сервоприводом есть один очень большой недостаток, о котором нигде не говориться. Это его пожароопасность.

Сервоприводный стабилизатор

Схема работы стабилизатора с сервоприводом

По его вине также выходят из строя все электробытовые приборы и техника. Причина проста. При падении сетевого напряжения ниже низкого порога или подъема напряжения выше высокого порога стабилизатора, сервопривод выводит токосъемную щетку в крайние положения и клинит. Это происходит из-за низкого качества китайских сервоприводов или схема управления сервоприводом не вытягивает токосъемник с крайних точек контактной площадки.

А теперь представьте, упало сетевое напряжение, токосъемник естественно пополз в верхнюю крайнюю точку, поднимая напряжение и заклинил. Вернуться не может. Когда напряжение восстановилось на входе стабилизатора, то выходное напряжение будет равным 300 В или больше. Бытовые приборы такое напряжение не выдерживают. Подобное не раз встречалось на моей практике. Поэтому при выборе стабилизатора переменного напряжения нужно учитывать его надежность и безопасность.

Тоже интересные статьи

electricavdome.ru

Стабилизатор сетевого напряжения. Автоматика в быту. Электронные устройства автоматики.

 

СТУПЕНЧАТЫЙ   СТАБИЛИЗАТОР  ПЕРЕМЕННОГО  НАПРЯЖЕНИЯ

         Ступенчатые стабилизаторы переменного напряжения  ввиду простоты изготовления и отсутствия дефицитных элементов наиболее оптимальны для  самостоятельного изготовления,  не содержат  быстроизнашивающихся механических  элементов  и  простыми средствами позволяют достичь большой выходной мощности.   Принцип работы таких стабилизаторов основан на вольтодобавке к сетевому напряжению с помощью коммутируемых отводов вторичной обмотки силового трансформатора, которая должна обеспечивать рабочий ток, равный максимальному току на выходе стабилизатора.  Например, при максимальной выходной мощности стабилизатора 3 кВт вторичная обмотка силового трансформатора должна обеспечить ток около 15А.   Требуемая мощность силового трансформатора определяется путём перемножения максимального рабочего тока на напряжение вольтодобавки  и,  в большинстве случаев, ниже выходной мощности стабилизатора в 4 -6 раз.  В большинстве случаев достаточно  3- 4 ступеней регулирования выходного напряжения с шагом 10 ... 20В.  Для коммутации отводов трансформатора можно применить  мощные реле, пускатели, тиристоры или симисторы.  При использовании последних  схема управления значительно усложняется, т.к. требуется гальваническая развязка цепей управления тиристорами или симисторами каждой ступени и  исключение возможности включения симистора следующей ступени, если не отключился симистор предыдущей ступени.  При  расчёте  числа  витков  обмоток  трансформатора   для  каждой  ступени  следует учитывать  соответствующее уменьшение сетевого напряжения в этой рабочей точке.  Если, например,  выбранное напряжение каждой ступени составляет 15В, количество витков  первой ступени (А) следует считать исходя из уровня напряжения в электрической  сети   205В  (коэффициент трансформации равен 205/15= 13,7).  Второй ступени (В) - исходя из уровня сетевого напряжения 190В  (коэффициент трансформации равен 190/15= 12,7),  коэффициент трансформации третьей ступени (С)    175/15 = 11,7   и т.д.  Сечение проводника вторичной обмотки  должно составлять не менее 1мм2 на каждые 6А.  Вариант такого стабилизатора представлен ниже.   

        Схема обеспечивает 4 ступени регулирования выходного напряжения.  В основе работы  устройства положен принцип сравнения  установленных на входах  счетверённого компаратора  уровнях  напряжений с величиной, пропорциональной уровню напряжения в сети.  При уменьшении сетевого напряжения  на выходах компараторов (по схеме сверху вниз) последовательно появляются  сигналы напряжением около 10В,  которые поступают на  дешифратор (микросхемы D1, D2, D3).  Дешифратор  служит  для  экономичного включения реле - при любом напряжении в сети срабатывает только одно реле К1 - К4.  Схему можно переработать, снизив напряжение питания  микросхем до 5В и вместо трёх логических микросхем использовать  четырёхразрядный двоичный дешифратор, например КР1533ИД3  (SN74ALS154N). 

       Тип реле, применяемых в схеме, зависит от выходной мощности стабилизатора.  При  требуемом токе нагрузки свыше 15А  для коммутации  отводов вторичной обмотки следует установить магнитные пускатели,  катушки которых  соответственно подключаются  к  отводам силового трансформатора через контакты маломощных реле К1 ... К4, а общий провод  соединяется с выводом  "Ф" вилки сетевого питания. Это делается для того, чтобы при пониженном напряжении в сети напряжение катушек пускателей  соответствовало номинальному.

 

           Для  устойчивой работы стабилизатора напряжения  конденсаторы измерительной цепи должны иметь малую утечку.  Электролитический конденсатор С1  лучше использовать танталовый или ниобиевый, а конденсатор С3  должен быть  плёночным лавсановым.  Резисторы измерительных цепей R1, R6  должны быть  стабильного ряда.  Настройку  схемы начинают при отключенных реле К1 ... К4  с установки  напряжения +5,00В в точке Е  с помощью многооборотного подстроечного резистора R6  при напряжении  в сети равным точно 220В.  Далее с помощью подстроечных резисторов R2 - R5   настраивают пороговые напряжения  срабатывания компараторов.  Уровни напряжений настройки каждой ступени  рассчитываются по формуле:  UA=UE * U 1 ступени / 220B;   UB=UE * U 2 ступени / 220B; UС=UE * U 3 ступени / 220B и  т.д.   Все настройки осуществляют с помощью цифрового мультиметра.  Для исключения дребезга реле при  напряжении в сети, близком к напряжению срабатывания порога,  компараторы имеют небольшой гистерезис характеристики, который определяется соотношением  сопротивлений резисторов R12/R7,  R13/R8  ый определяется соотношением  сопротивлений резисторов R12/R7,  R13/R8  и т.д.  Это соотношение должно быть около  50 ... 60, что обеспечивает гистерезис  порядка 5 ... 10В    в рабочих  точках  сетевого напряжения.    Транзисторы могут быть любыми n-p-n   с достаточным  для коммутации реле током коллектора и предельным напряжением не менее 50В  и коэффициентом усиления не менее 100.  Сопротивление резистора  R21 полностью зависит от типа применяемых реле  и величины напряжения на  отводах вторичной обмотки силового трансформатора.

 

 

      В схему можно ввести индикацию срабатывания порогов, подключив светодиоды  параллельно катушкам реле через гасящий резистор, как показано на рисунке.

 

Уважаемые посетители! Все материалы сайта в случае их некоммерческого использования предоставляются бесплатно, хотя автор затрачивает достаточно большие средства на их обновление расширение и размещение. Если Вы хотите, чтобы автор отвечал на Ваши письма, обновлял и добавлял  новые материалы - активней используйте контекстную рекламу,  размещённую на страницах - для себя  Вы  узнаете много нового и полезного, а автору  позволит частично компенсировать собственные затраты  чтобы  уделять Вам больше внимания. Разработка сайтов на заказ (от домашней странички, до корпоративного сайта), быстро, качественно, недорого. 
Гарантируется профессиональный подход к решению поставленных задач. Регистрация и размещение сайтов (хостинг). 
Администрирование и техническая поддержка веб-сайтов. Редизайн существующих сайтов. Подготовка текстов. 
Регистрация сайтов в поисковых системах и интернет-каталогах. Обучение работе с программой

ВНИМАНИЕ!

Вам нужно разработать сложное электронное устройство?

Тогда Вам сюда...

 

kravitnik.narod.ru


Каталог товаров
    .