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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Regulador automático de tensión de red. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Reguladores de corriente, voltaje, potencia Las fluctuaciones profundas de voltaje en la red eléctrica doméstica suelen causar fallas en electrodomésticos costosos. Un intento de resolver este problema utilizando el dispositivo propuesto por A. Kagan en [1], debido a algunas imprecisiones en el diagrama del circuito y la baja potencia de la carga conectada, no tuvo éxito. El regulador automático de tensión de red (APSN) propuesto, en mi opinión, carece de estas deficiencias y es una versión "funcional" [1]. especificaciones:
El diagrama esquemático de ARSN se muestra en la Fig.1.
Una característica distintiva del dispositivo propuesto es una quinta etapa de regulación adicional, un transformador más potente e interruptores electrónicos hechos con transistores compuestos. El circuito se complementa con un indicador de voltaje de salida realizado en el LED VD2. El principio de funcionamiento no difiere del descrito en [1]. Detalles y construcción La potencia del transformador elevador Tr se determina a partir de las siguientes consideraciones. Para encender el refrigerador, se requiere energía: Sn=InUn, donde In - corriente de arranque 10 A; Tensión de red no nominal 220 V. Sn=10 Ah220 V=2200 VA. El voltaje de refuerzo requerido al aterrizar en la red hasta 140 V se determina en función del voltaje mínimo permitido en la entrada del receptor de energía (refrigerador), igual a 198 V: Uvd=198 Vx140 V=58 V. En este caso, la potencia del transformador elevador de tensión es igual a Fr=58 Vx10 A=580 VA. Teniendo en cuenta que el modo de arranque es de corta duración, Str se puede seleccionar entre 400...600 VA. El transformador es de fleje de acero eléctrico enrollado en un núcleo toroidal con las siguientes dimensiones: diámetro exterior 176 mm, diámetro interior 120 mm, altura del núcleo 90 mm, sección eficaz del circuito magnético de aproximadamente 25 cm2. Los devanados 1-2 contienen 370 vueltas de alambre D0,71 mm; 3-4 55 vueltas de alambre D1,12 mm; 4-5 y 5-6 - 49 vueltas de hilo D1,12 mm cada una. Todos los devanados están enrollados con cable PETV-2 o PEV-2. El diámetro del circuito magnético se elige de modo que el devanado de la red (1-2) encaje en una capa, los devanados restantes se enrollan sobre la red de vuelta a vuelta. El aislamiento entre los devanados se realiza con una tela barnizada en una capa o cinta aislante de goma. Como transformador Tr, se puede utilizar un transformador industrial del tipo TBS 3-0,4UZ, mientras que los devanados 1-2 contienen 390 vueltas de cable D0,63 mm; 3-4 - 58 vueltas y 4-5-6 - 53 vueltas cada uno con un cable D1,09 ... 1,12 mm. El tipo de cable es el mismo. Es posible utilizar dos transformadores de televisión TS-250 conectados en paralelo como Tr. En este caso, los devanados de la red siguen siendo los mismos y los devanados 3-4-5-6 se enrollan en medias bobinas de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 2, que se dividen por la mitad.
El número de vueltas se determina después de enrollar el devanado de control. Diámetro del hilo para devanados secundarios 1,0...1,03 mm. En cualquier caso, el voltaje en el devanado 3-4 debe ser de 32,5 V, en los devanados 4-5, 5-6 - 29,5 V cada uno, se permite una desviación de ± 0,5 V. Relé K1, K3 tipo RP-2M003UHL4B, con 3 grupos de contactos de conmutación, resistencia de bobinado 300 Ohm, tensión 24 V. Relé K2 tipo RP21M-UHL4, con 4 grupos de contactos de conmutación con resistencia de devanado de 250 Ohm, tensión también de 24 V. Todos los contactos están conectados en paralelo para aumentar la potencia de conmutación (Fig. 3). Antes de la instalación, los contactos del relé se ajustan para garantizar el sincronismo de conmutación.
La placa de circuito impreso está hecha de cualquier manera (Fig. 4), la ubicación de los elementos se muestra en la Fig. 5.
La opción de ensamblaje de diseño se muestra en la Fig. 6, mientras que los grupos de diodos zener VD5, VD7, VD9, VD10 no están instalados en la placa.
Ajuste La entrada ARSN está conectada a un LATR de 9 amperios, además, los voltímetros de CA con una escala de 0 ... 300 V, una clase de precisión de 0,5 o 1,0 están conectados a la entrada y salida del ARSN. Los voltímetros se utilizan mejor con una escala de flecha. El primer grupo de diodos zener (VD5) como parte de KS527A + KD521 se suelda en el circuito (este último se enciende en la dirección de avance). El voltaje en LATR se eleva desde cero. Con un voltaje en la entrada de ARSN de 140 V, la salida debe ser de al menos 198 V. Con un aumento adicional en el voltaje en la entrada de ARSN (aproximadamente 162 V), el diodo zener VD5 debería abrirse paso, haciendo que el relé K1 opere . En este caso, el voltaje de salida antes de que se active el relé K1 debe ser de 230 V, después de la operación, al menos 200 V. Estos valores se pueden corregir al incluir diodos de silicio en el primer grupo de diodos zener en la dirección de avance. Después de eso, el conjunto VD1 se fija en el tablero. El segundo grupo de diodos zener (VD2) está soldado al circuito como parte de KS9A + KS527A. Aumente el voltaje en el LATR hasta que se active el relé K133, luego el relé K1. Se verifican los voltajes: antes de que se active el relé K3, el voltaje de salida debe ser de 3 V, después de la operación debe ser de al menos 230 V. Estos valores se corrigen de manera similar al 200er grupo. El tercer grupo de diodos zener (VD3) está soldado al circuito como parte de KS7A + KS527A + KD175. Al aumentar el voltaje en el LATR, K521, K1 y luego K3 se activan en serie (cuando se activa K2, el relé K2 debe apagarse). Cuando se activa K3, el voltaje en la salida APSN debe cambiar de manera similar al relé K2. Por último, el 4º grupo de diodos zener (VD10) está soldado como parte de KS527A + D814D + KD521. Elevando el voltaje en el LATR desde cero, verifique la secuencia de operación del relé K1, K3, K2 (K3 se apaga). La operación repetida de K3 debe ocurrir a un voltaje en la salida de АРСН 236 ... 240 V, después de la operación - 200 V. El ajuste se realiza de manera similar a la anterior. Voltajes aproximados en la entrada del ARSN que hacen funcionar el relé y sus correspondientes grupos de diodos zener: 162,4 V - K1, VD5; 181,4 V - K3, VD9; 202,8 V - K2, K3, VD7; 236 V - K3, VD10. Compruebe el rendimiento del APSN bajo carga. La carga puede ser un calentador eléctrico estándar de 1,25 kW. El voltaje se cambia en la entrada por el mismo LATR (corriente de carga 5,7 A). La desviación de voltaje bajo carga en comparación con el voltaje de ajuste no debe exceder el 3% (para un transformador con un núcleo toroidal). Piezas y posibles recambios Fusible. - se utiliza el tipo DVP-4, se retira el conductor existente del cartucho fusible (de cualquier calibre), en su lugar se suelda hilo de cobre D0,25 mm. La corriente de funcionamiento de dicho fusible debe ser de 13 A. Las partes restantes pueden ser de cualquier tipo de acuerdo con los siguientes requisitos: VD1 - Ipr \u0,5d 1 ... 500 A, Ubr \u2d 4 V; VD0,5 - LED de cualquier tipo, color de brillo de su elección; VDZ, VD1 - Ipr \u100d 6 ... 8 A, Ubr \u11d 509 V; VD510, VD513, VDXNUMX - pulso KDXNUMXA, KDXNUMXA, KDXNUMXA. Para montar grupos de diodos zener VD5, VD7, VD9, VD10, puede utilizar cualquier tipo de diodos de silicio. El cuerpo está hecho de chapa de acero o aluminio con un espesor de 1,5 ... 2 mm. Para conectar la carga, utilice un enchufe para cableado oculto (Fig. 6). Al encender, es necesario seguir la secuencia: primero encienda el ARSN y luego conecte la carga a él. Además, es recomendable realizar una auditoría de la red de suministro: para conectar el ARSN, es mejor instalar un "enchufe Euro" y la sección transversal de los conductores de suministro debe ser de al menos 2,5 mm2. Literatura:
Autor: D. G. Bogaditsa
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