Protección de electrodomésticos contra sobretensiones y subtensiones en la red eléctrica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Protección de equipos contra operación de emergencia de la red, sistemas de alimentación ininterrumpida

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La conveniencia de tales esquemas está fuera de toda duda debido al deterioro de los servicios de las redes eléctricas, el mal estado de las líneas eléctricas aéreas y por cable.

El diagrama de circuito del dispositivo propuesto se muestra en la Fig. 1, la placa de circuito impreso y la ubicación de las piezas, en la Fig. 2.

(haga clic para agrandar)

La máquina se instala inmediatamente después del contador eléctrico del apartamento y sirve para desconectar la red eléctrica del apartamento en los casos en que la tensión supere los 240 V permitidos y caiga por debajo de los 160 V. La histéresis en ambos modos es de 20 V.

El algoritmo de funcionamiento del dispositivo es el siguiente: cuando la tensión en la red aumenta a 240 V, la máquina apaga la carga y la enciende automáticamente cuando se establece la tensión nominal de 220 V; cuando el voltaje cae a 160 V, la máquina apaga completamente la carga y la enciende automáticamente cuando se establece el voltaje mínimo permitido de 180 V en la red, en el que pueden funcionar los electrodomésticos. Los niveles de operación de ambos modos se pueden configurar individualmente usando las resistencias R2 y R3.

El elemento básico del dispositivo, tipo supervisor KR1171SP10 (detector de bajo voltaje), es un dispositivo electrónico que genera una señal cuando el voltaje monitoreado cae por debajo del nivel permitido. El dispositivo incluye un puente de medición con un diodo zener, un comparador y un transistor de colector abierto. Cuando se activa el supervisor, el transistor pasa a un estado de conducción. Los chips se producen en estuches de plástico KT-26. Se pueden encontrar más detalles sobre los tipos y parámetros eléctricos de los supervisores en [1] o en Internet.

El circuito del dispositivo contiene: un rectificador de red VD1-VD4, un condensador C1 con un divisor de voltaje R1 (común) y R2 y R3 (corte), a cuyas conclusiones están conectados los supervisores, un rectificador reductor para el funcionamiento del circuito eléctrico VD5VD8, C3, C4, un diodo zener VD9, interruptores de transistor VT1, VT2, emisor LED HL1, montado en el cuerpo del dispositivo, utilizado para monitorear el estado de funcionamiento del circuito eléctrico y optoacoplador tipo AOU103V, que controla el actuador: un arrancador magnético de primera magnitud.

Principio de operación. En modo de espera, cuando el voltaje de la red no excede el valor permitido, el supervisor D1 está abierto, respectivamente, el transistor VT1 está abierto. Como resultado del paso de un voltaje constante del diodo zener VD9 a través de las uniones abiertas de los transistores VT1, VT2, la resistencia limitadora de corriente R8, el LED de control HL1 y el LED del optoacoplador VU1, los LED se encienden y el actuador es activado: el arrancador magnético P1, a través de cuyos contactos se conecta todo el cableado del apartamento. Cuando el voltaje de la red excede el nivel máximo permitido, el supervisor D1 se cierra, el transistor VT1 se cierra, el flujo de corriente a través del LED del optoacoplador se detiene, como resultado, el circuito de alimentación del devanado de arranque P1 se rompe. El actuador se desactiva y todo el cableado del apartamento con todos los consumidores se desconecta de la red eléctrica.

Cuando la tensión de red desciende por debajo de 160 V, se activa el supervisor D2.

Como resultado, el transistor VT2 se cierra, la corriente no fluye a través del LED de control y el optoacoplador, lo que finalmente conduce a la desenergización del devanado de arranque P1 y la desconexión de todos los consumidores de la red eléctrica.

Todas las partes de la máquina, excepto el arrancador magnético y el LED de control, se colocan en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio. Condensadores C1, C3 tipo importado XE224, resistencia R1 tipo MLT-1, todo lo demás: MLT-0,25, R2, R3 tipo SPZ-16 o SPZ-27, 28a para una potencia de 0,25 vatios. Condensadores C2, C4 tipo K50-24. Puentes de diodos VD1-VD4, VD5-VD8, VD10VD13 tipo KTs407A. Diodo Zener VD9 tipo D814G en caja metálica. LED HL1 cualquiera con una corriente directa constante de al menos 30 mA. Como relé ejecutivo se utilizó un arrancador magnético de 1ª magnitud, cuyos contactos son de potencia suficiente para conmutar la carga conectada.

Para configurar la máquina, se requiere un autotransformador del tipo LATR. Habiendo establecido un voltaje de 220 V en la salida del autotransformador, el dispositivo ensamblado está conectado.

Cualquier multímetro mide el voltaje en el diodo zener VD9 (debe ser de al menos 11 V), luego mide el voltaje en los pines 1 de los supervisores D1 y D2 (debe ser de aproximadamente 11 ... 12 V, de lo contrario, moviendo el trimmer resistencias R2 y R3, configure el voltaje requerido, mientras la máquina se enciende, el LED de control se enciende y el arrancador magnético se activa). Luego, se establece un voltaje de 240 V en la salida LATR, la resistencia de corte R2 se usa para apagar el arrancador y el LED de control se apaga.

Al reducir suavemente el voltaje en la salida LATR, controlan el momento de encendido, el LED se enciende y el arrancador se activa.

Esto debería suceder a un voltaje de 220 V. Luego, configure el voltaje a 160 V en la salida del autotransformador y, al girar el motor de la resistencia de corte R3, configure el momento para apagar la máquina. Cuando el voltaje en la entrada del dispositivo aumenta a 180 V, la máquina debe encenderse. Esto completa el ajuste.

Literatura:

1. Radioamante-Diseñador. - 2000. Nº 2. - P.28.

Autor: V.Lazovik

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