Релейный стабилизатор напряжения схема: схема + инструктаж по сборке

Содержание

Релейный стабилизатор напряжения схема — Самоделки

 


Cхема релейных стабилизаторов напряжения

Этот стабилизатор напряжения предназначен для питания устройств на основе цифровых ИМС, не предъявляющих высоких требований по стабильности и уровню пульсаций выходного напряжения. Стабилизатор напряжения снабжен защитой от перегрузок по току и коротких замыканий.

Основные параметры:

Входное напряжение — 15…22 В
Выходное напряжение — 5 В
Ток срабатывания защиты — 11 А
Уровень пульсаций на выходе — менее 100 мВ
Рабочая частота — 20 кГц
Ток нагрузки (мах) — 10 А

Схема стабилизатора напряжения:

Для получения такого тока нагрузки применено составное включение нескольких транзисторов, для лучшего согласования которых используются дополнительные напряжения смещения, снимаемые с выпрямителей на диодах VD1, VD2. Резистор R4 выполнен из толстой высокоомной проволоки, намотанной на керамический корпус от сгоревшего предохранителя. Дроссели L1, L3 выполнены из отрезка изолированного монтажного провода сечением 1,5…2 мм2, пропущенного через четыре ферритовых кольца марки М2000НМ1 типоразмера К16X8X6 с зазором 0,1 мм каждое. Дроссель L2 намотан на каркасе, который устанавливается в броневой сердечник Б36 из феррита марки М2000НМ1.Каркас следует сделать разборным, чтобы после намотки катушек его можно было снять. Первичная обмотка наматывается «канатиком» из 20 проводов типа ПЭВ-1 0,4 мм, и имеет 15 витков. Вторичная обмотка состоит из двух секций; первая секция имеет 6 витков провода ПЭВ-1 0,8 мм, вторая — 2 витка провода ПЭВ-1 0,4 мм. Конец первой и начало второй секции соединены. На схеме отмечено начало первой секции. После намотки катушек их освобождают от каркаса и заливают эпоксидной смолой. После монтажа катушек в сердечник в нем устанавливают зазор 0,3 мм. Транзистор КТ947А можно заменить на КТ935, КТ912, диод КД219 — на КД213.


Схема 1: Релейный стабилизатор напряжения

 

Схема электромеханических (сервоприводных) стабилизаторов напряжения

 


Основные технические характеристики:


•    переносное исполнение
•    автоматический  выключательна передней панели
•    подключение — винтовые клеммы
•    принцип работы — электромеханический автотрансформатор, управляемый прецизионной электроникой
•    входное напряжение — 150 V… 250 V

•    точность поддержания вых. напряжения — 220 V ±3%
•    форма выходного напряжения — чистая синусоида
•    коэфф. гармоник — нет дополнительных искажений
•    встроенная защита от перенапряжения — 246 V ±4 V
•    защита от пониженного напряжения — 184 V ±4 V
•    скорость реакции — менее 1 секунды
•    частота сети: 50/60 Гц
•    КПД: 98% при 220 В в сети
•    рабочая температура: 5… 40°С

Схема стабилизатора напряжения:

Упрощенная структурно-функциональная схема приведена на рисунке. Основу схемы составляет автотрансформатор, намотанный на торроидальный ферромагнитный сердечник, который компенсирует изменение входного напряжения путём увеличения либо уменьшения коофициента трансформации.  Блок управления и защиты A1 служит для контроля входного и выходного напряжения и формирования управляющего импульса для работы серводвигателя постоянного тока, который перемещает щеточный контакт по обмоткам автотрансформатора, изменяя его основные характеристики, тем самым, поддерживая выходное напряжение на уровне 220В. Блок A1 контролирует критические значения напряжения, тока и температуры щёточного контакта и при необходимости отключает нагрузку от сети.

Схема 2: Сервоприводный стабилизатор напряжения

 

Схема симисторных (тиристорных, полупроводниковых) стабилизаторов напряжения

 


Симиcтop — это полупроводниковый прибор, который широко используется в системах, питающихся переменным напряжением. Упрощенно он может рассматриваться как управляемый выключатель. В закрытом состоянии он ведет себя как разомкнутый выключатель. Напротив, подача  управляющего тока на управляющий электрод симистора ведет к переходу его в проводящее состояние. В это время симистор  подобен замкнутому выключателю.


Схема стабилизатора напряжения:

В основе данного типа стабилизатора все тот же многообмоточный автотрансформатор. Схема построения аналогична стабилизатору релейного типа за исключением выходного каскада. В качестве коммутирующих элементов вместо реле выступают симисторы, что и определяет основные технические характеристики данных стабилизаторов напряжения.

Скорость отработки возмущений весьма высокая – время включения отключения ступени составляет в среднем 40-50 мсек. В качестве примера: при точности стабилизации в 3% скорость нарастания напряжения у симисторного стабилизатора составит 132 В/с, тогда как у релейного аналога при равных условиях она составит 66 В/сек.


 

Схема 3: Симисторный стабилизатор напряжения

 

F1-плавкий предохранитель
VD1…VD5- симисторы

Ремонт стабилизаторов серии LPS-хххrv — Схемы&Ремонт — Статьи — Каталог статей


 Предлагаю для ознакомления схему релейного стабилизатора  LPS-800RV (800 Вт), подобная схемотехника  и других стабилизаторов 
этой серии  LPS-1500RV (1500 Вт), LPS-2000RV (2 кВт), LPS-2500RV(2,5 кВт), LPS-4000RV (4 кВт), LPS-6000RV (6 кВт) различаются 

мощностью применяемого автотрансформатора типом применяемых реле.
 Назначения радиоэлементов и узлов в рассматриваемой ниже схеме.

Схема управления платы стабилизатора, запитана от обмоток автотрансформатора через диод D8 конденсатор C. Напряжение 12В
с конденсатора через резистор R45 подается на обмотки реле и параметрический стабилизатор Q6,D11,R47 с выхода которого
питания 6,3В подается на схему.

 В момент включения выход стабилизатора будет отключён это сделано умышленно для того чтобы не появилась неконтролируемые
напряжения до входа схемы управления в штатный режим  работы. Чтобы этого избежать первоначально измеряется входное сетевое

напряжение, контактами реле коммутируется обмотки автотрансформатора с целью обеспечения на выходе стабилизатора напряжения 
в районе 220 вольт. Узел задержки выполнен на операционном усилителе А5.2 время задержки около 4 секунд,  что вполне достаточно
времени для измерения и коммутации обмоток автотрансформатора при необходимости время задержки можно увеличить до 3 минут
нажатием кнопки «DELAY/UNDELAY».

   Время задержки индицирует моргание светодиода на передней панели «DEL». Генератор работы светодиода выполнен на операционном
усилителе 5.1. Открывание транзистора Q7 включает реле SC1, контакты которого  подключают нагрузку,  через диод D15 блокируется работа

генератора светодиода.

 Контроль напряжения входного/выходного,  возможно, проконтролировать по вольтметрам переменного напряжения PV1,PV2 установленных
на передней панели прибора,  там же установлен светодиод  c надписью «UNU»,  включение этого светодиода свидетельства о том, что питания
в сети меньше 120В или больше 230В. Управление индикатором выхода из зоны стабилизация осуществляется операционными 
усилителями А5.4, А5.3.

 Верхний предел напряжения 230 вольт и выше установит высокий уровень на выходе операционного усилителя А5.4, при низком напряжении
до 140 Вольт высокий уровень будет операционный усилитель А5.3, оба выхода  подключены через диоды  D7,D6  на базу транзистора Q8,

который является общим драйвером  светодиода.  Если сетевое напряжения будет в диапазоне от 140 до 230В, подаваемое на стабилизатор
напряжения, светодиод не горит.

    Поддерживание на выходе напряжение 220 вольт необходимо измерить входное напряжение и коммутировать обмотки 
автотрансформатора относительно входного напряжения. Эту задачу выполняет операционный усилитель А4, включенный  по
компараторной  схеме. Опорное напряжение для усилителей А4  выставляется построечными  резисторами, определяющие порог срабатывания
компаратора. Выход микросхемы, нагруженный драйверами  транзисторов которые управляют реле  коммутации.

    Основные неисправности, выявленные в процессе ремонтов:
1. Высыхание электролитических конденсаторов.
2. Подгорание контактов реле.
3. Повреждения транзистора Q6.
4. Некачественный монтаж некоторых радиоэлементов.
5. Плохой контакт разъемов с винтовым зажимом.


Похожие темы:

 Ремонт релейного стабилизатора напряжения Uniel RS-1/500    VILALS RSA 52K схема

 Зарядное устройство


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

Релейный стабилизатор со среднеквадратичным вольтметром.

РадиоКот >Схемы >Питание >Преобразователи и UPS >

Релейный стабилизатор со среднеквадратичным вольтметром.

2010

Несмотря на то что на дворе 21 век есть еще места, где напряжение изменяется в широких пределах в зависимости от времени суток и подключенной нагрузки. Вот для таких мест и предназначен этот стабилизатор.
Принцип действия релейного стабилизатора основан на добавлении с помощью трансформатора (автотрансформатора) дополнительного напряжения на выход. При слишком высоком напряжении необходимо наоборот убрать излишки. Стабилизатор может быть реализован в виде автотрансформатора с одним выходом и несколькими входами. В зависимости от величины входного напряжения с помощью реле происходит переключение входного напряжения между входами автотрансформатора.

Схема, на основании которой решено было разрабатывать устройство, содержала компараторы для принятия решения о включении реле. Но для увеличения сервисных возможностей устройство было решено создавать с использованием микроконтроллера. Наиболее массово используемыми контроллерами на постсоветском пространстве можно считать контроллеры Atmel. Из них был выбран наиболее распространенный atmega8.
С помощью встроенного АЦП он измеряет входное напряжение и принимает решение о включении необходимого реле. За основу был взят проект вольтметра среднеквадратичных значений по ссылке https://arv.radioliga.com/component/option,com_remository/Itemid,27/func,fileinfo/id,85/ . Схему пришлось изрядно доработать.
Во-первых, для обеспечения безопасности устройства измеряемое напряжение должно подаваться на вход устройства с помощью трансформатора. Для точного измерения напряжения после трансформатора не годится обычный диодный мостик из-за падения в 0,6 вольта на каждом диоде. Поэтому должен был быть использован выпрямитель без ошибки.
Во-вторых, необходимо было доработать схему на предмет дополнительных выходов для управления реле.
И наконец, в-третьих, необходимо было разработать заново программу измерения напряжения (в исходном проекте отсутствуют исходники) и принятия решения о включении того или иного реле.
Первоначально схема была составлена в симуляторе для проверки работоспособности идеи:

Описание схемы
Измеряемое напряжение через трансформатор TR1 подается на активный выпрямитель на операционном усилителе LM358 (U2). Активный выпрямитель работает следующим образом. При положительной волне напряжение подается на делитель, состоящий из последовательного соединения R1, R2 и R3. На инвертирующий вход ОУ подается положительное напряжение. ОУ в насыщении. Выход ОУ близок к уровню земли. При отрицательной полуволне напряжения ОУ работает как инвертирующий усилитель с коэффициентом усиления R2/R1. Сопротивление R3 выступает в качестве дополнительной нагрузки ОУ. Для симметричного выпрямления и согласования напряжения с входным диапазоном АЦП значения сопротивлений должны быть точно подогнаны и подчиняться следующим формулам:
R1 = R2*Uout*1024/Uin/2.5
R3 = (R1 + R2)/(R1/R2 — 1)
После активного выпрямителя через фильтр R5-C2, убирающий высокочастотные помехи, выпрямленное напряжение подается на вход АЦП PC0 контроллера. Значение выпрямленного напряжения отображается на светодиодном индикаторе. Для управления служат 3 кнопки. 4 выхода микроконтроллера используются для управления реле. Три из них переключают напряжение, а четвертое отключает нагрузку в случае перенапряжения или слишком низкого напряжения.

Описание работы
Напряжение с точностью до вольта отображается на светодиодном 3 разрядном индикаторе. Обновление показаний производится с частотой приблизительно 3 раза в секунду. Такое замедление выполнено специально, поскольку обновление показаний каждый период иногда приводило к мельтешению последнего разряда. В нормальном режиме на индикатор выводится усредненное по 16 периодам среднеквадратичное значение напряжения.
После каждого периода производится расчет напряжения. Это напряжение сравнивается с заданными порогами включения реле. Для обеспечения более редкого переключения реле применен программный гистерезис и фильтрация. Фильтрация заключается в задержке переключения на несколько периодов. Если за это время напряжение пришло в норму, переключения не осуществляется. Время фильтрации оперативно подстраивается программно.
Если входное напряжение превышает заданный верхний порог или падает до нижнего порога, отключается главное реле и нагрузка обесточивается. Верхний и нижний пороги отключения можно оперативно изменять.
После того как напряжение вошло в диапазон регулирования стабилизатора, нужным образом коммутируются входы автотрансформатора, и подключается нагрузка. Это подключение происходит не мгновенно, а с некоторой задержкой. Величина задержки подстраивается оперативно.
Все оперативно подстраиваемые параметры (верхний и нижний порог, время фильтра, задержка включения) сохраняются в энергонезависимой памяти.
При любом переключении реле мгновенное среднеквадратичное значение (на последнем перед переключением периоде) в течение 2 секунд отображается на индикаторе. Признаком отображения мгновенного значения является завершающая дополнительная точка. По окончании отображения мгновенного напряжения прибор переходит в предыдущий режим отображения.

Управление прибором.
Прибор имеет 2 основных режима отображения: режим среднеквадратичного значения напряжения и режим отображения частоты сети и 3 кнопки:UP, DOWN и ENTER. В режиме напряжения отображается среднеквадратичное значение напряжения без десятичных точек. При отображении частоты горит десятичная точка в среднем разряде. Переключение в режим частотомера осуществляется нажатием кнопки ENTER, обратно — по любой. Нажатие клавиш UP, DOWN в режиме измерения напряжения включает меню настройки. Меню имеет 5 настроек, каждая из которых отображается 2 стилизованными буквами:
rE — return — возврат из режима настроек в режим отображения напряжения
Hi — hight — верхний порог отключения
Lo — low — нижний порог отключения
dE — delay — задержка включения нагрузки ( периодов)
Fi — filter — время фильтра (периодов)
Перемещение в меню осуществляется по кругу клавишами UP, DOWN. Настройка активизируется нажатием клавиши ENTER. При этом отображается текущее значение параметра. Значение может быть увеличено или уменьшено клавишами UP, DOWN соответственно. При удержании клавиши через некоторое время происходит автоматическое изменение параметра с частотой примерно 5 раз в секунду. Значение задержки включения в этом случае изменяется на 10, остальные — на 1. Клавишей ENTER значение сохраняется, после чего происходит возврат в меню настройки. Причем короткое нажатие производит только оперативное изменение параметра. Длинное нажатие сохраняет параметр в энергонезависимую память. После сохранения в энергонезависимой памяти на дисплее некоторое время (4 сек) отображается надпись SA (saved). Выход из меню настройки осуществляется выбором пункта rE (return).
Внимание! При работе в любом режиме может отображаться текущее напряжение, вызвавшее переключение. В течение до 2 секунд после этого нажатия клавиш отрабатываются, но изменения могут не отображаться на индикаторе. Возврат к отображению текущего параметра происходит автоматически через 2 секунды.

Схема
После успешного апробирования основных принципов в симуляторе был собран прибор по следующей схеме.

По сравнению с симулятором произведены некоторые изменения. Роль инверторов выполняют транзисторы, добавлен разъем программирования и стабилизатор питания.
В этой схеме на вход Uin подается измерительный сигнал с трансформатора. Действующее значение этого сигнала 1.8В при 220В входного напряжения. Резисторы R3 и R6 используются для подстройки отображаемого значения под реальное входное напряжение. Разъем J2 подает сигналы на модуль управления реле.

Конструкция и детали
Основная схема собрана на печатной плате, остальное выполнено навесным монтажом.
В качестве транзисторов управления индикатором могут быть использованы любые маломощные npn. В качестве ОУ — любой у которого диапазон входа и выхода достигает уровня земли. Транзисторы управления реле — обязательно дарлингтоны. В авторской конструкции применены КТ829 с резисторами 5,6к в базе. Реле — на 24 вольта с током около 70мА. Автотрансформатор изготовлен из ЛАТРа с подпайкой к нему дополнительных выводов и исключения подвижного контакта. Отводы подобраны таким образом, что бы между ними было напряжение около 22В. Контроллер заменить без исправления программного обеспечения нельзя. Fuses настроены на работу контроллера от внутреннего RC генератора на 8 МГц. Вся конструкция помещена в корпус от компьютера. Плата с контроллером вставляется на место CD привода и прикреплена к пластмассовой заглушке.

Настройка
Настройке подлежит, прежде всего, активный выпрямитель. Для его настройки необходимо измерить входное и выходное напряжение измерительного трансформатора ( коэффициент трансформации). Потом по известному значению R4 согласно формулам рассчитать значения остальных двух резисторов. Эти сопротивления выставить построечными резисторами.
После этого подать сетевое напряжение на вход трансформатора и подстроить верхний резистор R3 таким образом, чтобы отображаемое напряжение соответствовало реальному напряжению в сети. Потом отключить устройство от трансформатора и подать отрицательное напряжение на вход. Запомнить показания прибора. Потом подать на вход положительное напряжение и подстроить нижним резистором R6 показания, что бы они совпадали с запомненными. Таким образом настраивается симметрия выпрямления обеих полуволн. Процедуру настройки нужно повторить несколько раз до тех пор пока после нее показания не будут соответствовать входному напряжению.

Параметры
Интервал входного напряжения при выходном напряжении 220В+-20% — 160В — 260В.
Разрешающая способность вольтметра среднеквадратичных значений — 1В
Диапазон измеряемых напряжений — 0 — 700В
Диапазон частот вольтметра — 0 — 200 Гц
Разрешающая способность частотомера — 0.1 Гц
Диапазон измерения частоты — 38 — 70 Гц
Интервал задержки включения — 0 — 32000 периодов ( 0 — 10 мин)
Время фильтрации — 0 — 999 периодов
Верхний порог отключения — 220 — 500В
Нижний порог отключения — 100 — 179В

Алгоритмы
Далее идет описание математической обработки сигнала для получения среднеквадратичного значения. Для простого повторения конструкции оно может быть опущено при прочтении. При разработке устройств обычно уделяется мало внимания описанию алгоритма. Но в устройствах на контроллерах именно он представляет главную ценность.
Микроконтроллер с частотой около 9500Гц (192 выборки на периоде) производит выборки входного сигнала. В обработчике прерывания АЦП каждая выборка возводится в квадрат и добавляется к значению накопителя квадратов напряжений. По окончании каждого периода значение накопителя квадратов передается на обработку в основной цикл программы.
Для нахождения минимума используется 8 последних отсчетов сигнала. Высчитывается их взвешенная сумма. При минимальном значении суммы, или вернее, как только это значение начало увеличиваться по сравнению с предыдущим значением, считаем, что сигнал прошел минимум. Так как может быть некоторая несимметричность при настройке выпрямителя, то измерение производится по периоду, хотя вполне можно было бы считать и каждые полпериода.
В основном цикле программы обнаруживается, что сумма квадратов напряжений на периоде посчитана и производится вычисление напряжения. Для этого суммы квадратов и количество отсчетов подвергаются усреднению по 16 точкам методом скользящего среднего. После этого усредненное значение суммы квадратов делится на усредненное значение количества отсчетов и из частного извлекается корень. Полученное значение масштабируется и выводится на индикатор.
Для индикации применен светодиодный индикатор на 3 цифры и динамическая индикация. Индикатор обновляется в том же обработчике прерывания от АЦП.

Файлы:
Файл проекта Proteus.
Прошивка МК с исходником.

Вопросы, как обычно, складываем тут.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

Принципиальные схемы стабилизаторов напряжения — ИБП и стабилизаторы напряжения — Статьи

22.06.15

Основные типы стабилизаторов напряжения

В настоящее время большее распространение получили следующие типы стабилизаторов напряжения: релейные стабилизаторы, электронные стабилизаторы, электромеханические стабилизаторы.

Выбор типа стабилизатора напряжения определяется спецификой задачи, которую нужно решить. Различные схемы построения стабилизатора напряжения определяют основные параметры приборов. Среди важных параметров стабилизаторов следует выделить следующие: точность стабилизации, скорость стабилизации, надежность работы, защита от электрических помех, срок эксплуатации, стоимость стабилизатора.

Рассмотрим принципы работы основных типов стабилизаторов напряжения и их принципиальные электрические схемы.

Схема работы релейного стабилизатора

Схема работы релейного стабилизатора напряжения основана на ступенчатом регулировании напряжения путем автоматической коммутации секций вторичной обмотки трансформатора. Коммутация секций обмоток происходит с помощью силовых реле, работой которых управляет электронная плата. Специальный процессор ведет контроль входного и выходного напряжения, вычисляет необходимое число трансформации и осуществляет коммутацию нужного числа силовых реле. Такая схема стабилизатора позволяет быстро и эффективно стабилизировать напряжение в нужном диапазоне.

Принципиальная электрическая схема релейного стабилизатора напряжения.


Схема работы электронного стабилизатора

Схема работы электронного стабилизатора напряжения основана на ступенчатом регулировании напряжения путем автоматической коммутации секций вторичной обмотки трансформатора. Коммутация секций обмоток происходит с помощью силовых тиристоров, работой которых управляет электронный блок управления. Напряжение на выходе стабилизатора в случае применения схемы вольтодобавочного типа определяется суммированием основного и добавочного напряжения. Такая схема стабилизатора позволяет быстро и эффективно стабилизировать напряжение в нужном диапазоне, обеспечивая высокую надежность и бесшумность работы.

Принципиальная электрическая схема релейного стабилизатора напряженияaa


Схема работы электромеханического стабилизатора

Схема работы электромеханического стабилизатора напряжения основана на плавном регулировании напряжения путем автоматической коммутации дополнительного числа витков вторичной обмотки трансформатора. Коммутация дополнительных витков трансформатора происходит с помощью подвижного контакта, приводимого в движение сервоприводом. Положением подвижного контакта управляет электронный или аналоговый блок управления. Как только напряжение на входе становиться большим или меньшим установленного, блок управления дает команду на перемещение подвижного контакта до момента установления правильного напряжения на выходе. Эта схема работы стабилизатора позволяет вести плавное и точное изменение напряжения. Однако время стабилизации напряжения в такой схеме стабилизатора достаточно велико. Большим минусом стабилизаторов, построенных по этой схеме, является физический износ подвижного контакта

Принципиальная электрическая схема электромеханического стабилизатора напряжения


Разделы / ИБП и стабилизаторы напряжения

Полезные ссылки на схемы, компоненты, сайты

 

Как отмыть печатные платы от канифоли, флюса, грязи, окислов в ультразвуке

Электроника для автомобиля, что делать если в генераторе утечка, как устранить разряд аккумулятора

Отступление от темы или полезные самоделки

Ставим реле и утечки в генераторе нет.

Регулятор мощности на тиристоре и однопереходном транзисторе

Защита стабилизатора линейного или импульсного, от перегрева при КЗ

Схема мощного стабилизатора тока на 100 — 200А (КР140УД20, КТ827)

 

Источник питания с плавной инверсией выходного напряжения +/-5В

 

Схема блока питания на кр142ен1, ен2, и типовая схема включения

Схема блока питания на кр142ен3, ен4, и типовая схема включения

Схема источника напряжения на к142ен5, кр142ен5

Импульсные стабилизаторы напряжения на основе К142ен5 (с непрерывным регулированием)

Примеры применения схем на к142ен6

Читать далее про стабилизатор К142ЕН6, КР140ЕН6…   К142ен8, КР142ЕН8

Схема двуполярного источника напряжения на к142ен12, кр142ен18 практические схемы

Увеличение мощности микросхемы 142ен (например на к142ен5)

Схема без защиты от КЗ

Ставим дополнительный транзистор.

Транзистор в таких схемах играет роль мощного ключа: до тех пор, пока потребляемая мощность нагрузки в пределах нормы, то микросхема работает в штатном режиме.
При увеличении тока нагрузки увеличивается падение напряжения на резисторе R1, транзистор начинает открываться, ограничивая тем самым ток через микросхему.
Причем основная функция схемы- стабилизация напряжения при этом сохраняется: при увеличении входного напряжения снижается входной ток, а следовательно и управляющее напряжение на транзисторе и наоборот.
Однако такая схема имеет один недостаток: она не имеет защиты от КЗ в нагрузке. Более того- в случае КЗ, ток через резистор R1 возрастет до максимума, отперев тем самым и транзистор.

Схема с защитой от КЗ, (например на кр142ен8 )

Введение в схему второго транзистора (VT2) позволило защитить ключевой транзистор от перегрузки.

Токовым датчиком в данной схеме служит резистор R1, сопротивление которого подбирается таким образом, чтобы транзистор VT1 открывался при токе нагрузки около 100мА.
Далее, под воздействием нагрузки, начнет расти ток и на резисторе R2. При большом падении напряжения на нем откроется транзистор VT2, который зашунтирует транзистор VT1.

 

Полезные и интересные статьи

Читать про стабилизаторы серии к142, к1114, к1145, к1168, 286

На предыдущую страницу  На главную страницу  На следующую страницу

 

Замена реле в стабилизаторе напряжения. Как заменить реле?

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 18-02-2022

На рынке Украины наибольшей популярностью пользуются три вида стабилизаторов напряжения: электромеханические, электронные и релейные. Наиболее востребованными являются стабилизаторы релейного типа, причина чему крайне проста: они наиболее доступны и, при этом, обладают довольно хорошими характеристиками и отличными показателями надежности.

Схема релейного стабилизатора напряжения основана на ступенчатом автотрансформаторе. Его вторичная обмотка поделена на ступени, то есть выводы. При подключении выхода стабилизатора к той или иной ступени автотрансформатора происходит изменение количества витков во вторичной обмотке, что сказывается на номинале выходного напряжения. Автоматике стабилизатора требуется лишь измерить, на какой ступени будет сниматься наиболее близкий к 220В номинал, и эту ступень скоммутировать. В релейных стабилизаторах напряжения коммутация осуществляется при помощи электромагнитных реле. Именно реле являются причиной доступности стабилизаторов данного типа, и они же стали частой причиной возникновения неисправности.

В случае поломки ни в коем случае не рекомендуется лезть в недра оборудования своими руками. Рекомендуется тут же обратиться в сервисный центр. Если Вы купили стабилизатор в интернет-магазине «Вольтмаркет», то, к примеру, можно оставить заявку через обратную связь и сервисный инженер свяжется с Вами в скором времени.


И хотя электромагнитные реле просты в своей конструкции, они имеют немало уязвимостей. Рассмотрим основные неисправности, при которых может потребоваться замена реле в стабилизаторе напряжения.

Сгорание катушки реле

В электромагнитном реле контакты замыкаются и размыкаются за счет воздействия так называемого якоря, который примагничивается специальной намагничивающей катушкой. Управляющие сигналы подаются на эту катушку с платы управления. В исключительных ситуациях катушка может перегореть и реле просто перестанет примагничивать якорь, что приведет к невозможности замыкания контактов. Если автоматика переключится на ступень со сгоревшей катушкой, коммутации не произойдет и на выходе ничего не будет – потребители отключатся. Стабилизатор, при этом, может сообщить о неисправности.

Подгорание контактов

Коммутация контакта реле под нагрузкой сопровождается возникновением искры. Со временем контакт может выгорать, что, в свою очередь, может повлиять на передачу напряжения к потребителю. Многие производители стараются минимизировать искрение при помощи технологии «Cross-Zero», когда коммутация осуществляется в момент пересечение синусоидой тока нуля. Это, конечно же, ситуацию радикальным образом не меняет, и реле все еще могут выгорать. В реле, рассчитанных на 24 вольта, даже маленький нагар на контакте препятствует прохождению тока, когда как в силовых реле стабилизаторов напряжения контакты в случае возникновения нагара продолжат выгорать на износ.

Залипание контактов

Это, наверное, худшее, что может произойти с реле стабилизатора напряжения. К счастью, подобное случается редко. Замкнутый контакт реле в процессе прохождения через него электрического тока может просто напросто залипнуть. Когда автоматика стабилизатора снимет с катушки сигнал управления и подаст его на другое реле, контакт не разомкнется. Таким образом, два одновременно замкнутых реле создадут короткое замыкание, что, в свою очередь, приведет к сгоранию обмотки. И в этот раз речь идет об обмотке силового автотрансформатора, а не отдельно взятого реле.

Заклинивание реле

Конструкция реле предусматривает наличие некоторого количества подвижных компонентов. Любые механические элементы в результате износа могут заклинить. Это касается далеко не только реле. В таком случае последствия зависят от того, в каком положении заклинило реле.

Способ замены реле в стабилизаторе напряжения зависит от способа его подключения. В стабилизаторах малой мощности может иметь место обычная пайка на распределительной плате, когда как в мощных моделях реле могут быть подключены без пайки.


Можно ли ремонтировать реле

Не всегда неисправность реле является бесповоротной. Довольно часто можно осуществить ремонт реле стабилизатора напряжения. В частности, неремонтопригодными являются реле со сгоревшей катушкой и с напрочь выгоревшими контактами. В иных же случаях реле можно спасти, но рассчитывать на длительный срок службы как «из коробки» не приходится.

Наиболее просто исправить выгорание контактов. Требуется избавить реле от крышки, если таковая имеется, после чего обработать все контакты самой мелкой наждачной бумагой. Далее следует хорошо прочистить контакты спиртом и покрыть смазочно-защитным средством. Думать о длительном ресурсе при такой кустарной обработке не приходится, поэтому предпочтительнее заменить реле на аналогичное. Если есть такая возможность, лучше установить реле той же модели.

Стоит ли заниматься ремонтом стабилизатора?

Как уже говорилось вначале, релейные стабилизаторы не в последнюю очередь популярны в связи с доступной ценой. Если иметь дело с бюджетной техникой, то ремонт неисправного узла зачастую не стоит требуемых вложений. Если причину неисправности релейного стабилизатора напряжения можно устранить путем замены одного-двух реле, то ремонт вполне имеет смысл. Если же, к примеру, залипание контакта привело к сгоранию обмотки автотраснформатора, куда разумнее будет приобрести новый стабилизатор. Особенно если речь идет о модели малой мощности.

Таким образом, в случае выхода из строя реле есть три возможных варианта: ремонт реле, его замена и покупка нового стабилизатора. И если было решено ремонтировать стабилизатор ввиду дороговизны его замены, ни в коем случае не стоит заниматься этим самостоятельно, особенно при отсутствии соответствующих навыков.

Замена реле в стабилизаторе напряжения 5 из 5 на основе 2 оценок.

Релейный стабилизатор напряжения для питания цифровых ИМС

Получившие в последнее время широкое распространение цифровые ИМС не предъявляют к источнику питания эысоких требований по стабильности и уровню пульсаций. Поэтому для электропитания таких устройств с успехом можно применять простейшие ключевые стабилизаторы напряжения, (ключевой стабилизатор напряжения) релейного типа. Они имеют более высокий КПД, меньшие габариты и массу по сравнению с традиционными стабилизаторами непрерывного регулирования, а правильно выполненный монтаж ключевой стабилизатор напряжения позволяет избежать проникновения высокочастотных помех в питаемое устройство и первичную сеть.

На рис. 1 приведена принципиальная схема ключевой стабилизатор напряжения релейного типа. При высоких энергетических показателях качество выходного напряжения позволяет питать от него электронные устройства, выполненные на цифровых ИМС серий К130, К133, К155, К555 и им подобным. Стабилизатор напряжения снабжен защитой от перегрузок по току и коротких замыканий на выходе с автоматическим возвратом в рабочий режим при снятии перегрузки.

Основные параметры ключевой стабилизатор напряжения
Входное напряжение 15…22 В
Выходное напряжение 5 В
Ток срабатывания защиты 11 А
Пульсации выходного напряжения при токе нагрузки Iн =10A во всем диапазоне питающих напряжений (двойной размах) <100 мВ
Рабочая частота 20 кГц

Рассмотрим работу ключевой стабилизатор напряжения. При подаче на вход напряжения в цепи базы транзистора VT4 появляется ток и транзистор VT6 открывается. Ток через обмотку I дросселя L2 начинает возрастать, заряжая конденсаторы G14 — С19. При некотором напряжении U1на базе 7 транзистора VT7 последний открывается и открывает транзистор VT3, который закорачивает переход база-эмиттер транзистора VT4. Это приводит к запиранию транзистора VT6. Так как ток в обмотке I дросселя L2 не может прерваться мгновенно, открывается диод VD4, который обеспечивает непрерывность тока через дроссель во время закрытого состояния транзистора VT6. После закрывания транзистора VT6 ток в обмотке I дросселя L2 начинает убывать, а напряжение на конденсаторах С14 — С19 продолжает возрастать до момента, когда IL2 =Ih. После этого выходное напряжение начинает уменьшаться. При его значении, равном U2<U1, правый по схеме транзистор сборки VT7, а следовательно, и VT3, закрываются, транзисторы VT4— VT6 открываются. Диод VD4 тоже закрывается. Ток через дроссель начинает возрастать, а выходное напряжение продолжает уменьшаться до момента, когда IL2=Ih, после чего также начинает возрастать. Далее процессы повторяются. Цепочка R18C13 задает некоторую, задержку сигнала обратной связи и определяет частоту переключения ключевой стабилизатор напряжения.

Для получения указанного тока, нагрузки применен составной транзистор VT4—VT6. Чтобы добиться мини-мального значения напряжения насыщения транзистора VT6 следовательно, и максимального КПД), в схеме ключевой стабилизатор напряжения используется искусственное смещение коллектора VT5 и эмиттера VT4 относительно коллектора VT6 стабилизированным напряжением. Оно вырабатывается од-нополупериодными выпрямителями VD2C9 и VD3C10C11 соответственно. Стабилизация обеспечивается тем, что подзарядка указанных конденсаторов происходит во второй такт работы ключевой стабилизатор напряжения, когда транзистор VT6 закрыт, а диод VD4 — открыт (в этот интервал времени справедливо равенство: UL21=Uвых+Uvd4= const и напряжение на первичной обмотке дросселя L2 практически постоянно).

Узел защиты от токовых перегрузок выполнен на транзисторах VT1 и VT2. При токе нагрузки Iн=Iз транзистор VT1 открывается настолько, что напряжение на базе транзистора VT2.1 начинает уменьшаться, и при его некотором значении U1′ триггер Шмитта, выполненный на транзисторах VT2.1 и VT2.2, устанавливается в состояние, когда VT2.1 закрыт, VT2.2—открыт. Транзистор VT3 открывается, a VT4 — VT6 — закрываются:ключевой стабилизатор напряжения выключается (Uвых=О, Iн=О). Так как транзистор VT1 также закрывается, напряжение на базе транзистора VT2.1 начинает возрастать (конденсатор 05 заряжается через резистор R1) и при некотором/его значении U2′>U1′ триггер Шмитта возвращается в первоначальное состояние: ключевой стабилизатор напряжения включается. Если. Iн>Iз, то ключевой стабилизатор напряжения будет периодически выключаться с частотой около

3 Гц до тех пор, пока перегрузка не прекратится. Режим короткого замыкания на выходе не является опасным для рассматриваемого ключевой стабилизатор напряжения.

ключевой стабилизатор напряжения, как и всякое импульсное устройство, является потенциальным источником помех, которые могут проникать как в нагрузку, так и а первичную сеть. Для ослабления этого нежелательного эффекта на входе и выходе ключевой стабилизатор напряжения включены П-образные фильтры.

На рис. 2,а показана зависимость КПД от тока нагрузки, а на рис. 2,6 -зависимость выходного напряжения от тока нагрузки при различных значениях входного напряжения. Как видно из графиков, ключевой стабилизатор напряжения имеет вполне удовлетворительную для цифровых ИМС стабильность выходного напряжения.

В конструкции ключевой стабилизатор напряжения используются в основном стандартные элементы, типы и номиналы которых приведет ны на принципиальной электрической схеме. Резистор R4 представляет собой параллельное соединение трех одноваттных резисторов сопротивлением 0,1 Ом, например С5-16 В. Можно применить и самодельный резистор из толстой высокоомной проволоки. Дроссели LI —L3 — самодельные. Каждый из дросселей L1 и L3 представляет собой отрезок изолированного многожильного провода сечением 1,5…2 мм2, пропущенного через четыре ферритовых кольца марки М2000НМ1 типоразмера К16Х8Х6 с. зазором 0,1 мм каждое. Провод внутри колец располагается коаксиально, зазоры находятся на одной линии. Дроссель L2 изготавливается следующим образом: для броневого сердечника Б36 из феррита марки М2000НМ1 делается-разборный каркас катушки. Первичная обмотка наматывается «канатиком» из двадцати проводов типа ПЭВ-1 диаметром 0,4 мм и имеет 15 витков. Вторичная обмотка состоит из двух секций: первая секция имеет 6 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,8 мм, вторая—2 витка провода ПЭВ-1 диаметром 0,4 мм. Конец первой и начало второй секций соединены. Метка на схеме стоит у начала первой секции обмотки. Намотанная таким образом катушка заливается эпоксидной смолой и потом освобождается от каркаса. После монтажа ее в сердечник в последнем устанавливают зазор 0,3 мм с помощью шайбы из изоляционного материала (например, слюды, стеклотекстолита). Винт, скрепляющий чашки сердечника, тоже желательно взять из изоляционного или, по крайней мере, из немагнитного материала (медь, латунь). Иначе это приведет к дополнительным потерям на нагрев винта. Конденсаторы С1— С4, С12, С13 и С20 — С23 — керамические КМ-6б, С6—С11 и С14 —С19 — электролитические танталовые К52-1. Их можно заменить другими, например К50-24, К50-29. Можно использовать и конденсаторы К50-16, К50-6, однако размеры фильтров при этом несколько увеличатся и изменится рисунок печатной платы. Ста-билитрбн VD1 — термокомпенсированный серии Д818. В противном случае при прогреве ключевой стабилизатор напряжения выходное напряжение будет изменяться. Возможна замена этого стабилитрона на другой, например КС191. Транзистор КТ947А можно заменить на транзисторы КТ935, КТ912, диод КД219А —на КД213. Входное напряжение может быть повышено до 25 В, однако при этом КПД ключевой стабилизатор напряжения несколько уменьшится. Переменный резистор R13 —СП4-1 с валом длиной 12 мм.

Во время настройки ключевой стабилизатор напряжения следует помнить, что вокруг дросселей LI — L8 действует сильное электромагнитное поле, так как сердечник этих дросселей имеют зазоры. Поэтому при наблюдении процессов, происходящих в ключевой стабилизатор напряжения, на экране осциллографа будут видны импульсные помехи, обусловленные наводками на кабель осциллографа. Для того чтобы увидеть реальные процессы, нужно кабель осциллографа заэкранировать. Длина неэкранированных выводов кабеля должна быть минимальна. В процессе настройки, может быть, придется заземлцть осциллограф и радиатор в одной точке. Для наблюдения процессов в ключевой стабилизатор напряжения желательно исполь-вовать высокочастотный осциллограф с низкоомным входом, например С1-75.

Настройка ключевой стабилизатор напряжения проста. К стабилизатору подключают резистор сопротивлением около 2 Ом и с мощностью, рассеяния около 15 Вт. Затем подается входное напряжение Uвх=20 В. Если все элементы ключевой стабилизатор напряжения исправны, то он начинает работать сразу. Резистором R13 подстраивают уровень входного напряжения до значения 5 В. Далее устанавливают минимальное значение вход-ногЬ напряжения Uвх= 15 В и, изменяя емкость конденсатора С13, добиваются того, чтобы частота была около 20 кГц (проверяют по отсутствию «писка» дросселя L2 ключевой стабилизатор напряжения). Далее контролируют работу ключевой стабилизатор напряжения при максимальном токе нагрузки, а также при Iн>=Iз. Минимальный ток нагрузки зависит от обратного тока коллектора транзистора VT6 и может составлять несколько десятков миллиампер. В авторском экземпляре ключевой стабилизатор напряжения минимальный ток нагрузки был равен нулю. Во время длительной работы ключевой стабилизатор напряжения С вертикальным расположением пластины радиатора при токе нагрузки Iн=10 А и температуре окружающей среды 20°С температура радиатора не превышала 60 °С.

Облако тегов: На принципиальной электрической схеме показан релейный стабилизатор напряжения 5В. Рис.1 Принципиальная схема, стабилизатор напряжения на транзисторах. По данной схеме можно собрать стабилизатор напряжения своими руками. Стабилизатор напряжения релейный предназначен для питания устройств на цифровых интегральных микросхемах. Данный стабилизатор напряжения поддерживает на выходе стабилизированное напряжение 5 вольт. На Рис.1 представлен стабилизатор напряжения. Его схема электрическая состоит из транзисторов и катушек индуктивности.

Автоматический регулятор напряжения с релейной цепью

Для оптимального использования

Купите мощный автоматический регулятор напряжения с релейной цепью , который гарантированно обеспечит бесперебойную работу ваших приборов в идеальном состоянии на сайте Alibaba.com. Эти автоматические регуляторы напряжения с релейной схемой предлагаются от лучших и наиболее энергоэффективных брендов и предоставляют пользователям повышенный опыт. Эти релейные схемы автоматического регулятора напряжения предназначены для обеспечения безопасности и стабильности и доступны в нескольких вариантах.

релейная схема автоматического регулятора напряжения , предлагаемая на Alibaba.com, имеет много необходимых и интересных функций, таких как отказоустойчивая защита цепи и точки отключения. Эти релейные цепи автоматического регулятора напряжения имеют большой диапазон и, вероятно, подходят для большинства домашних и коммерческих целей. Эти автоматические регуляторы напряжения с релейной схемой имеют тщательно продуманный внешний вид, гарантирующий отсутствие риска поражения электрическим током или несчастных случаев. Некоторые из этих элементов даже имеют светодиодные дисплеи для более плавного восприятия и большей прозрачности.

реле цепи автоматического регулятора напряжения подходят для всех видов крупных приборов и не выходят из строя легко. Они требуют очень ограниченного обслуживания, и на их содержание не нужно тратить много денег. Релейная цепь автоматический регулятор напряжения гарантирует, что ваши дорогие приборы и машины не будут повреждены из-за колебаний и неизбежны для любого домашнего или коммерческого предприятия, которое использует несколько электронных элементов. Реле схема автоматического регулятора напряжения на сайте предлагают оптимальное исполнение по экономичной цене.

Выберите автоматический регулятор напряжения с релейной схемой , который наилучшим образом соответствует вашим потребностям, будь то дом, офис или промышленность. релейная цепь автоматический регулятор напряжения Поставщики обязательно захотят воспользоваться этой привлекательной возможностью купить качественные товары по сниженным ценам. Возьмите эти удивительные предложения сегодня.

Настольный реле управления автоматическим регулятором напряжения 6ква АВР/АК для генераторной установки

Название бренда : ХЭЯ

Номер модели : СРФИИ 6КВА

Сертификация: КЭ, ИСО9001:2008, СГС, РСТ

Место происхождения : Чжэцзян, Китай

Минимальный заказ: 50 шт.

Цена : 70-100 долларов США/шт.

Условия оплаты : аккредитив, Т/Т, Вестерн Юнион, ПайПал

Возможность поставки : 30000 штук в месяц

Срок поставки : 5-8 рабочих дней

Детали упаковки: 1 шт/уп, г.Вес: 13,2 кг, упаковка: 43*33*29,5 (см)

Фаза: Однофазный

Применение : СВК

Входное напряжение : 110–275 В переменного тока

Выходное напряжение: 220 В

Точность вывода: ±8%

Частота : 50/60 Гц

Защита от перенапряжения:

Отсутствие защиты по напряжению:

Дисплей: ЖК-дисплей

Задерживать : 5 секунд

Заявление : ПК, кондиционер, морозильная камера, испытательное оборудование

Текущий тип: АС

Связаться сейчас

Генераторы (часть третья)

Регуляторы с тремя звеньями

Многие легкие самолеты используют регуляторы с тремя звеньями для своих генераторных систем.[Рис. 12-329] Этот тип регулятора включает в себя ограничитель тока и устройство отключения обратного тока в дополнение к регулятору напряжения.

Рисунок 12-329. Трехсекционный регулятор.

Действие блока регулятора напряжения аналогично описанному ранее регулятору вибрационного типа. Второй из трех блоков представляет собой регулятор тока для ограничения выходного тока генератора. Третье устройство представляет собой устройство отключения обратного тока, которое отключает аккумуляторную батарею от генератора. Если батарея не отсоединена, она разряжается через якорь генератора, когда напряжение генератора падает ниже напряжения батареи, таким образом приводя генератор в движение как двигатель.Это действие называется «приводом в движение» генератора, и, если его не предотвратить, аккумулятор быстро разряжается.

Работа трехступенчатого регулятора описана в следующих параграфах. [Рис. 12-330]Рис. 12-330. Трехступенчатый регулятор для генераторов с регулируемой скоростью.

Действие вибрирующего контакта С1 в блоке регулятора напряжения вызывает кратковременное короткое замыкание между точками R1 и L2. Когда генератор не работает, пружина S1 удерживает C1 в закрытом состоянии; C2 также закрыт S2.Шунтирующее поле подключается непосредственно через якорь.

При запуске генератора напряжение на его клеммах возрастает по мере набора оборотов генератора, и якорь подает ток на поле через замкнутые контакты С2 и С1.

По мере увеличения напряжения на клеммах ток, протекающий через L1, увеличивается, и железный сердечник намагничивается сильнее. При определенной скорости и напряжении, когда магнитное притяжение подвижного рычага становится достаточно сильным, чтобы преодолеть натяжение пружины S1, точки контакта C1 разъединяются.Теперь ток возбуждения протекает через резисторы R1 и L2. Поскольку к цепи возбуждения добавляется сопротивление, поле на мгновение ослабевает, и проверяется рост напряжения на клеммах. Кроме того, поскольку обмотка L2 противоположна обмотке L1, магнитное притяжение L1 относительно S1 частично нейтрализуется, и пружина S1 замыкает контакт C1. Поэтому R1 и L2 снова замыкаются накоротко из цепи, и ток возбуждения снова возрастает; выходное напряжение увеличивается, и C1 открывается из-за действия L1.Цикл быстрый и повторяется много раз в секунду. Напряжение на клеммах генератора изменяется незначительно, но быстро, выше и ниже среднего значения, определяемого натяжением пружины S1, которое можно регулировать.

Ограничитель тока вибрационного типа предназначен для автоматического ограничения выходного тока генератора до его максимального номинального значения для защиты генератора. Как показано на рис. 12-330, L3 включен последовательно с основной линией и нагрузкой.

Рисунок 12-330. Трехступенчатый регулятор для генераторов с регулируемой скоростью.

Таким образом, количество тока, протекающего по линии, определяет, когда C2 размыкается и R2 включается последовательно с полем генератора. Напротив, регулятор напряжения приводится в действие линейным напряжением, тогда как ограничитель тока приводится в действие линейным током. Пружина S2 удерживает контакт C2 замкнутым до тех пор, пока ток через основную линию и L3 не превысит определенное значение, определяемое натяжением пружины S2, и вызывает размыкание C2. Увеличение тока происходит из-за увеличения нагрузки. Это действие вставляет резистор R2 в цепь возбуждения генератора и уменьшает ток возбуждения и генерируемое напряжение.Когда генерируемое напряжение уменьшается, ток генератора уменьшается. Сердечник L3 частично размагничен, и пружина замыкает точки контакта. Это вызывает рост напряжения и тока генератора до тех пор, пока ток не достигнет значения, достаточного для повторного запуска цикла. Определенное минимальное значение тока нагрузки необходимо для того, чтобы ограничитель тока начал вибрировать.

Реле отключения обратного тока предназначено для автоматического отключения аккумуляторной батареи от генератора, когда напряжение генератора меньше напряжения аккумуляторной батареи.Если бы это устройство не использовалось в цепи генератора, батарея разряжалась бы через генератор. Это заставит генератор работать как двигатель, но, поскольку генератор соединен с двигателем, он не может вращать такую ​​тяжелую нагрузку. В этом случае обмотки генератора могут быть серьезно повреждены чрезмерным током.

На сердечнике из мягкого железа имеются две обмотки, L4 и L5. Токовая обмотка L4, состоящая из нескольких витков толстого провода, включена последовательно с линией и несет весь линейный ток.Обмотка напряжения L5, состоящая из большого количества витков тонкого провода, шунтирована на клеммах генератора.

Когда генератор не работает, контакты C3 удерживаются в разомкнутом состоянии пружиной S3. По мере нарастания напряжения генератора L5 намагничивает железный сердечник. Когда ток (в результате генерируемого напряжения) создает достаточный магнетизм в железном сердечнике, контакт C3 замыкается, как показано на рисунке. Затем батарея получает зарядный ток. Спиральная пружина S3 настроена таким образом, что обмотка напряжения не замыкает точки контакта до тех пор, пока напряжение генератора не превысит нормальное напряжение батареи.Зарядный ток, проходящий через L4, помогает току в L5 удерживать контакты плотно замкнутыми. В отличие от C1 и C2, контакт C3 не вибрирует. Когда генератор замедляется или по какой-либо другой причине напряжение генератора падает до определенного значения ниже напряжения батареи, ток через L4 меняется на противоположный, а амперные витки L4 противоположны виткам L5. Таким образом, мгновенный разрядный ток от батареи снижает магнетизм сердечника, и С3 открывается, предотвращая разрядку батареи на генератор и привод его в движение.C3 не замыкается снова до тех пор, пока напряжение на клеммах генератора не превысит напряжение батареи на заданное значение.

Дифференциальный релейный выключатель

В электрических системах самолета обычно используется какой-либо тип релейного выключателя обратного тока, который действует не только как реле обратного тока, но также служит в качестве переключателя дистанционного управления, с помощью которого генератор может быть отключен от электрической системы в любое время. Один тип релейного переключателя обратного тока работает на уровне напряжения генератора, но наиболее часто используемым типом на больших самолетах является дифференциальный релейный переключатель, который управляется разницей в напряжении между шиной батареи и генератором.

Релейный переключатель дифференциального типа подключает генератор к главной шине электрической системы, когда выходное напряжение генератора превышает напряжение шины на 0,35–0,65 В. Он отключает генератор при протекании номинального обратного тока от шины к генератору. Дифференциальные реле на всех генераторах многодвигательного самолета не замыкаются при малой электрической нагрузке. Например, в самолете с нагрузкой 50 ампер могут замыкаться только два-три реле.При большой нагрузке уравнительная схема снижает напряжение генераторов, уже находящихся на шине, и одновременно повышает напряжение остальных генераторов, позволяя замкнуть их реле. Если генераторы правильно запараллелены, все реле остаются замкнутыми до тех пор, пока переключатель управления генератором не будет выключен или пока скорость двигателя не упадет ниже минимума, необходимого для поддержания выходного напряжения генератора.

Реле управления дифференциальным генератором, показанное на рис. 12-331, состоит из двух реле и контактора с катушкой.

Рисунок 12-331. Реле управления дифференциальным генератором.

Одно реле — реле напряжения, а другое — дифференциальное реле. Оба реле содержат постоянные магниты, которые вращаются между полюсными наконечниками временных магнитов, намотанных на катушки реле. Напряжения одной полярности создают поля вокруг временных магнитов с полярностями, которые заставляют постоянный магнит двигаться в направлении, необходимом для замыкания контактов реле; напряжения противоположной полярности создают поля, вызывающие размыкание контактов реле.Дифференциальное реле имеет две катушки, намотанные на одном сердечнике. Контактор с катушкой, называемый главным контактором, состоит из подвижных контактов, которые приводятся в действие катушкой с подвижным железным сердечником.

Замыкание выключателя генератора на панели управления соединяет выход генератора с катушкой реле напряжения. Когда напряжение генератора достигает 22 вольт, ток протекает через катушку и замыкает контакты реле напряжения. Это действие замыкает цепь от генератора к аккумулятору через дифференциальную катушку.

Когда напряжение генератора превышает напряжение на шине на 0,35 вольта, через дифференциальную катушку протекает ток, контакт дифференциального реле замыкается и, таким образом, замыкает цепь катушки основного контактора. Контакты главного контактора замыкаются и подключают генератор к шине.

Когда напряжение генератора падает ниже напряжения шины (или аккумулятора), обратный ток ослабляет магнитное поле вокруг временного магнита дифференциального реле. Ослабленное поле позволяет пружине разомкнуть контакты дифференциального реле, разорвав цепь на катушку реле главного контактора, разомкнув его контакты и отключив генератор от шины.Цепь аккумуляторной батареи генератора также может быть разорвана размыканием переключателя управления кабиной экипажа, который размыкает контакты реле напряжения, вызывая обесточивание катушки дифференциального реле.

Реле перенапряжения и реле управления полем

Два других элемента, используемых в цепях управления генератором, — это реле контроля перенапряжения и реле управления полем. Как следует из названия, контроль перенапряжения защищает систему при наличии чрезмерного напряжения. Реле повышенного напряжения замыкается, когда напряжение на выходе генератора достигает 32 В, и замыкает цепь на отключающую катушку реле управления полем.Замыкание цепи отключения реле управления полем размыкает шунтирующую цепь возбуждения и замыкает ее через резистор, вызывая падение напряжения генератора; также размыкаются цепь выключателя генератора и цепь выравнивателя (многодвигательный самолет). Цепь световой индикации замкнута, предупреждая о перенапряжении. Положение «сброс» переключателя кабины экипажа используется для замыкания цепи катушки сброса в реле управления полем, возвращая реле в нормальное положение.

Бортмеханик рекомендует

   

Управление генератором (электрическая система самолета)


Теория управления генератором

Все самолеты предназначены для работы в определенном диапазоне напряжений (например, 13.5–14,5 вольт). А поскольку самолеты работают с различными скоростями двигателя (помните, двигатель приводит в действие генератор) и с различными электрическими требованиями, все генераторы должны регулироваться какой-то системой управления. Система управления генератором предназначена для поддержания выходной мощности генератора в пределах ограничений для всех параметров полета. Системы управления генератором часто называют регуляторами напряжения или блоками управления генераторами (GCU).

Мощность авиационного генератора можно легко отрегулировать, контролируя напряженность магнитного поля генератора.Помните, что сила магнитного поля напрямую влияет на выходную мощность генератора. Чем больше ток возбуждения, тем больше выходная мощность генератора, и наоборот. На рис. 1 показано простое управление генератором, используемое для регулировки тока возбуждения. Когда управляется ток возбуждения, управляется выход генератора. Имейте в виду, что эта система настраивается вручную и не подходит для самолетов. Системы самолета должны быть автоматическими и поэтому немного сложнее.

Рисунок 1.Регулирование напряжения генератора реостатом возбуждения

Существует два основных типа управления генератором: электромеханическое и полупроводниковое (транзисторное). Элементы управления электромеханического типа используются на старых самолетах и, как правило, требуют регулярного осмотра и обслуживания. Твердотельные системы более современны и, как правило, считаются более надежными и более точными в управлении мощностью генератора.


Функции систем управления генераторами

Большинство систем управления генераторами выполняют ряд функций, связанных с регулированием, определением и защитой системы генерации постоянного тока.Для легких самолетов обычно требуется менее сложная система управления генератором, чем для более крупных многодвигательных самолетов. Некоторые из перечисленных ниже функций отсутствуют на легких самолетах.

Регулирование напряжения

Самая основная функция GCU — регулирование напряжения. Регулирование любого типа требует, чтобы блок регулирования взял образец выходного сигнала генератора и сравнил этот образец с известным эталоном. Если выходное напряжение генератора выходит за установленные пределы, то блок регулирования должен обеспечить регулировку тока возбуждения генератора.Регулировка тока возбуждения управляет выходом генератора.

Защита от перенапряжения

Система защиты от перенапряжения сравнивает измеренное напряжение с эталонным напряжением. Схема защиты от перенапряжения используется для размыкания реле, управляющего током возбуждения возбуждения. Обычно он встречается в более сложных системах управления генератором.

Параллельная работа генераторов

На многодвигательных самолетах необходимо использовать функцию параллельной работы, чтобы все генераторы работали в установленных пределах.Как правило, параллельные системы сравнивают напряжения между двумя или более генераторами и соответствующим образом регулируют схему регулирования напряжения.

Защита от перевозбуждения

При отказе одного генератора в параллельной системе один из генераторов может получить перевозбуждение и, как правило, нести большую долю нагрузки, если не всю нагрузку. По сути, это условие заставляет генератор производить слишком большой ток. Если это состояние обнаружено, возбужденный генератор должен быть возвращен в допустимые пределы, иначе произойдет повреждение.Цепь перевозбуждения часто работает вместе с цепью перенапряжения для управления генератором.

Дифференциальное напряжение

Эта функция системы управления предназначена для обеспечения того, чтобы все значения напряжения генератора находились в пределах узких допусков перед подключением к шине нагрузки. Если выход не находится в пределах указанного допуска, контактор генератора не может подключать генератор к шине нагрузки.

Измерение обратного тока

Если генератор не может поддерживать требуемый уровень напряжения, он в конечном итоге начинает потреблять ток, а не обеспечивать его.Такая ситуация возникает, например, при выходе из строя генератора. Когда генератор выходит из строя, он становится нагрузкой для других работающих генераторов или аккумулятора. Неисправный генератор необходимо снять с автобуса. Функция измерения обратного тока контролирует систему на наличие обратного тока. Обратный ток указывает на то, что ток течет к генератору, а не от генератора. В этом случае система размыкает реле генератора и отключает генератор от шины.

Органы управления для генераторов высокой мощности

Большинство современных генераторов высокой мощности используются на самолетах корпоративного типа с турбинными двигателями.В этих небольших бизнес-джетах и ​​турбовинтовых самолетах используется генератор и стартер, объединенные в один блок. Этот агрегат называется стартер-генератором. Преимущество стартер-генератора заключается в объединении двух блоков в одном корпусе, что экономит место и вес. Поскольку стартер-генератор выполняет две задачи: запуск двигателя и выработку электроэнергии, система управления для этого агрегата относительно сложна. Простое объяснение стартер-генератора показывает, что устройство содержит два набора обмоток возбуждения.Одно поле используется для запуска двигателя, а другое используется для выработки электроэнергии. [Рис. 2]

. В режиме генерации GCU должен отключать последовательное поле, запитывать параллельное поле и контролировать ток, создаваемый якорем.В это время стартер-генератор работает как обычный генератор. Конечно, GCU должен выполнять все функции, описанные ранее, для управления напряжением и защиты системы. Эти функции включают регулирование напряжения, определение обратного тока, дифференциальное напряжение, защиту от перевозбуждения, защиту от перенапряжения и параллельную работу генератора. Типичный GCU показан на рисунке 3.

цепи для определения работы генератора или стартер-генератора.Затем схема управляет серией реле и/или соленоидов для подключения и отключения блока к различным распределительным шинам. Практически во всех схемах регулирования напряжения используется стабилитрон. Стабилитрон — это чувствительное к напряжению устройство, которое используется для контроля напряжения в системе. Стабилитрон, соединенный со схемой GCU, затем управляет током возбуждения, который, в свою очередь, управляет выходом генератора.


Средства управления генератором для маломощных генераторов

Типичная схема управления генератором для маломощных генераторов изменяет поток тока на поле генератора для управления выходной мощностью генератора.По мере изменения параметров полета и электрических нагрузок блок GCU должен контролировать электрическую систему и вносить соответствующие коррективы, чтобы обеспечить надлежащее напряжение и ток в системе. Типичное управление генератором называется регулятором напряжения или GCU.

Поскольку большинство маломощных генераторов установлены на старых самолетах, системы управления этими системами представляют собой электромеханические устройства. (Твердотельные блоки используются на более современных самолетах, в которых используются генераторы постоянного тока, а не генераторы постоянного тока.) Двумя наиболее распространенными типами регуляторов напряжения являются регулятор с угольной кучкой и регулятор с тремя блоками.Каждый из этих блоков управляет током возбуждения с помощью переменного резистора. Управление током возбуждения затем управляет выходом генератора. Упрощенный цепь управления генераторами генератора показана на рисунке 4.

Рисунок 4. Регулятор напряжения для генератора низкого уровня

Углеродные регуляторы углерода

Регулятор углерода Выход генератора постоянного тока за счет направления тока возбуждения через стопку угольных дисков (угольная куча).Углеродные диски включены последовательно с генератором поля. Если сопротивление дисков увеличивается, ток возбуждения уменьшается, и мощность генератора падает. Если сопротивление дисков уменьшается, ток возбуждения увеличивается, и выходная мощность генератора увеличивается. Как видно на рисунке 5, катушка напряжения установлена ​​параллельно выходным проводам генератора. Катушка напряжения действует как электромагнит, сила которого увеличивается или уменьшается при изменении выходного напряжения генератора. Магнетизм катушки напряжения контролирует давление на углеродный пакет.Давление на угольный пакет контролирует сопротивление углерода; сопротивление углерода управляет током возбуждения, а ток возбуждения управляет выходом генератора.

поэтому большинство из них было заменено на самолетах более современными системами.

Трехблочные регуляторы

Трехблочный регулятор, используемый с системами генераторов постоянного тока, состоит из трех отдельных блоков.Каждый из этих блоков выполняет определенную функцию, необходимую для правильной работы электрической системы. Типовой трехблочный регулятор состоит из трех реле, установленных в одном корпусе. Каждое из трех реле контролирует выходы генератора и размыкает или замыкает контакты реле в соответствии с потребностями системы. Типичный трехсекционный регулятор показан на рис. 6.

Регулятор напряжения

Секция регулятора напряжения трехзвенного регулятора используется для управления выходным напряжением генератора.Регулятор напряжения контролирует выход генератора и при необходимости регулирует ток возбуждения генератора. Если регулятор определяет, что напряжение в системе слишком высокое, контакты реле размыкаются, и ток в цепи возбуждения должен проходить через резистор. Этот резистор снижает ток возбуждения и, следовательно, снижает выходную мощность генератора. Помните, что выходная мощность генератора падает всякий раз, когда падает ток возбуждения генератора.

.Если напряжение выходит за пределы заданного предела, катушка напряжения становится сильным магнитом и размыкает точки контакта. Если точки контакта разомкнуты, ток возбуждения должен проходить через резистор, и поэтому ток возбуждения падает. Пунктирная стрелка показывает ток, протекающий через регулятор напряжения, когда точки реле разомкнуты.

Поскольку этот регулятор напряжения имеет только два положения (контакты открыты и контакты закрыты), устройство должно постоянно регулироваться для поддержания точного контроля напряжения.Во время нормальной работы системы точки открываются и закрываются через равные промежутки времени. Точки действительно вибрируют. Этот тип регулятора иногда называют регулятором вибрационного типа. Когда точки вибрируют, ток возбуждения повышается и понижается, а магнетизм поля усредняется до уровня, который поддерживает правильное выходное напряжение генератора. Если системе требуется большая мощность генератора, точки остаются закрытыми дольше, и наоборот.

Ограничитель тока

Секция ограничения тока трехсекционного регулятора предназначена для ограничения выходного тока генератора.Этот блок содержит реле с катушкой, соединенной последовательно с выходом генератора. Как видно на рисунке 8, весь выходной ток генератора должен проходить через токовую катушку реле. Это создает реле, чувствительное к выходному току генератора. То есть, если выходной ток генератора увеличивается, реле размыкается и наоборот. Пунктирная линия показывает поток тока на поле генератора при разомкнутых точках ограничения тока. Следует отметить, что, в отличие от реле регулятора напряжения, ограничитель тока обычно замкнут во время нормального полета.Только при экстремальных токовых нагрузках точки ограничения тока должны открываться; в это время ток возбуждения снижается, а выходная мощность генератора поддерживается в определенных пределах.

Рисунок 8. Текущий ограничитель

Reverse-thinge Relay

Третья единица трехструктурного регулятора используется для предотвращения тока от выхода из батареи и кормления генератор. Этот тип протекания тока разряжает батарею и противоречит нормальной работе.Это можно рассматривать как ситуацию с обратным током и известно как реле обратного тока. Простое реле обратного тока, показанное на рис. 9, содержит как катушку напряжения, так и катушку тока.

Когда на катушку подается напряжение, точки контакта замыкаются, и ток начинает течь к электрическим нагрузкам самолета, как показано пунктирными линиями.На схеме показано реле обратного тока в нормальном рабочем положении; точки замкнуты, и ток течет от генератора к электрическим нагрузкам самолета. Когда ток течет к нагрузкам, на токовую катушку подается напряжение, а точки остаются закрытыми. Если выход генератора отсутствует из-за сбоя системы, контакты размыкаются, потому что магнитное поле в реле теряется. При размыкании контактов генератор автоматически отключается от бортовой сети, что предотвращает обратный поток от шины нагрузки к генератору.Типичный трехсекционный регулятор для авиационных генераторов показан на рис. 10.

три блока регулятора работают вместе для управления мощностью генератора. Регулятор контролирует выходную мощность генератора и регулирует мощность нагрузки самолета в зависимости от параметров полета. Обратите внимание, что только что описанный вибрационный регулятор был упрощен в целях пояснения.Типичный регулятор вибрации, установленный на самолете, вероятно, будет более сложным.

СВЯЗАННЫЕ СООБЩЕНИЯ


Простая схема стабилизатора сетевого напряжения

Ручные трансформаторы хороши для работ, когда оборудование обслуживается лично, например, при просмотре телевизора. Также автоматический трансформатор будет неприемлем для просмотра телевизора в местности с быстрыми колебаниями, потому что каждый раз, когда реле в автоматическом регуляторе напряжения меняет ступени, телевизионная картинка будет мерцать.Однако автоматические трансформаторы хороши для холодильников, кондиционеров, охладителей и т. д. g В следующих параграфах мы обсудим базовую конструкцию одного такого трансформатора, который может использоваться с одним релейным типом цепей, упомянутым в последующих параграфах.

 

Первым параметром, который необходимо учитывать при проектировании автотрансформатора для регуляторов напряжения, является требуемая стабилизация выходного сигнала для определенного диапазона входного напряжения, определяемая как определенный процент от номинального выходного напряжения.В этом простом случае мы примем это за +/- 9 процентов от выходного напряжения 220 вольт, цифра, наиболее часто используемая в коммерческих целях. Это означает, что на практике выходное напряжение может составлять от 200 до 240 вольт приблизительно для заданного входного диапазона, в котором действует указанное регулирование. Типичная установка в Индии задает этот выходной сигнал в диапазоне входного напряжения, скажем, от 175 до 250 вольт.

 

Это означает, что при минимальном входном напряжении 175 В переменного тока (между точками 1 и 3 на рис.3), на выходе автотрансформатора (между точками 1 и 4 рис. 3) должно быть 200В переменного тока. Это соответствует соотношению витков 7:8 между отводом входного напряжения и отводом выходного повышающего напряжения по отношению к общей клемме. Эта точка схематически описана на рис. 3. было зарегистрировано выходное напряжение 240 В переменного тока — верхний предел для нашего диапазона выходного напряжения — мы обнаружим, что для достижения этого необходимо входное напряжение 210 В.Любое дальнейшее увеличение входного напряжения без изменения отводов трансформатора приведет к тому, что выходное напряжение превысит указанную опасную отметку 240 В переменного тока на выходе. Итак, на данный момент нам нужен понижающий отвод, который должен уменьшить входное напряжение 210 В переменного тока до 200 В переменного тока (нижний предел выходного напряжения нашего регулятора).

 

Если вход остается между 1-3, но выход берется из 1-2 вместо 1-4, эта цель может быть достигнута. Это переключение может осуществляться электрически с помощью реле или вручную с помощью переключателей.Соответственно, необходимо соотношение витков 21:20 между клеммой входного шага и выходным отводом по отношению к общему проводу. Однако фактическое количество витков остается на усмотрение производителя трансформатора, который примет во внимание размер сердечника, требуемый ток нагрузки и используемый материал штамповки.

 

Снова мы обнаруживаем, что выходное напряжение 240 В переменного тока — наш верхний предел — будет дано для входного напряжения 252 В переменного тока. количество этих ступеней, необходимое для определенных заданных значений входных и выходных напряжений.На рис. 4 показана репрезентативная практическая схема, которую можно использовать с трансформатором вышеуказанного типа с реле, рассчитанным на срабатывание при входном напряжении 210 В. Ввод сети осуществляется между неподвижными выводами обмотки автотрансформатора. Кроме того, для управления предусмотрены две вторичные обмотки. Выходное напряжение 20 В переменного тока одной вторичной обмотки выпрямляется полупериодом с помощью D1 и сглаживается с помощью Cl, чтобы получить примерно 24 В, необходимые для управления реле через переключающий транзистор T2.

 

Второе полуволновое питание постоянного тока обеспечивается обмоткой 30 В и D2 и C2.Он используется в качестве источника опорного напряжения для схемы измерения напряжения. Обратившись к принципиальной схеме, мы находим, что транзисторы Т1 и Т2 подключены таким образом, что только один из них может проводить ток одновременно. Предположим, что заданная VRI настроена так, что транзистор Tl изначально закрыт. Соответственно, транзистор T2 будет получать положительное смещение на свою базу через R7.

 

Следовательно, T2 будет проводящим, тем самым возбуждая реле RL1, а коллектор T2 будет подтянут к уровню напряжения эмиттера, определяемому действием делителя напряжения R8 и R3, который намного ближе к потенциалу земли, N/ О (нормально разомкнутые) контакты реле, которые подключены к понижающей клемме автотрансформатора, замыкаются.

 

Чтобы транзистор Tl был непроводящим, его база должна иметь отрицательный потенциал по сравнению с его эмиттером, на который подается стабилизированное напряжение от стабилитрона D3. Однако напряжение на базе Tl может изменяться в зависимости от входного сетевого напряжения, а также от заданного положения. Следовательно, для вышеуказанного условия напряжение должно быть выше, чем напряжение точки срабатывания 210 В, при котором точка B должна быть более отрицательной по сравнению с фиксированным эталонным напряжением в точке A.Теперь, если входное напряжение начнет опускаться ниже напряжения точки срабатывания, точка B будет медленно становиться все менее и менее отрицательной по сравнению с точкой A, которая останется при более или менее фиксированном эталонном напряжении стабилитрона. Это условие будет продолжаться до тех пор, пока не будет достигнута точка, в которой база Tl действительно станет положительной по отношению к ее эмиттеру. и когда эта разница превышает +0,6 В — прямое напряжение проводимости кремниевого перехода — диод базового эмиттера T1 проводит, притягивая коллектор T1 к земле.Это одновременно прижимает основание T2 к земле, делая его непроводящим, тем самым отключая реле. Переключающий контакт реле теперь подключен к размыкающему (нормально замкнутому) контакту реле, которое подключено к повышающему отводу на силовом трансформаторе. Практическая регулировка этого очень проста и требует вариатора для непрерывного изменения входного напряжения. Выходное напряжение контролируется одновременно качественным мультиметром и, как только оно приближается к верхнему пределу 24 ОВ, настраивается заданное значение VRl для включения реле RLl, которое с этого момента начинает снижать напряжение.Диод D4 закорачивает обратные переходные процессы, возникающие из-за обратной ЭДС в катушке реле при переключении, тем самым предотвращая необратимое повреждение T2. На рис. 5 показан другой тип схемы, обычно предпочитаемый некоторыми производителями из-за ее большей надежности и точности в долгосрочной перспективе. Базовая схема представляет собой триггер Шмитта, работающий в строго определенных пределах. Как обычно, напряжение реле получается из D1 и Cl, а опорное напряжение определяется D2 и C2. 1 Из-за действия делителя потенциала резисторов Rl, R2 и предустановленного VRl в точке, обозначенной А, появляется напряжение, зависящее от входного сетевого напряжения.Пока это напряжение ниже напряжения пробоя стабилитронида D3, транзистор T1 не может проводить ток. Его коллектор получает положительный потенциал через R5, который, в свою очередь, смещает T2 через его базовый резистор R6. Таким образом, реле находится под напряжением, замыкая контакты реле. Однако, если входное напряжение возрастет до уровня, при котором напряжение образца в точке А превышает напряжение пробоя D3, транзистор T1 будет проводить ток, и его коллектор станет равным напряжению эмиттера T2. Поскольку базовый резистор R6 Т2 также подключен сюда, транзистор Т2 больше не проводит, так как между его базой и эмиттером нет поддерживающей положительной разности напряжений.В результате реле размыкается и его полюс теперь подключен к понижающей клемме автотрансформатора через размыкающие контакты реле.

 

 

Реле отключения регулятора напряжения — The Stovebolt Forums


Господи, я просто должен найти это….

Форумы60

Темы126 690

сообщений1 024 897

участников45 589

Самый онлайн1 229
21 января 2020 г.

Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: авг. 2006 г.

Сообщений: 15

Новый парень

Я полагаю, что у меня такая же проблема с двигателем школьного автобуса 57 261 года (12 В) в моем 2-тонном самосвале 54 года.В единственном магазине с хорошей репутацией в этом районе были установлены и отрегулированы два новых регулятора, что привело к постоянно ухудшающемуся эффекту. Я хотел бы попробовать вашу технику корректировки, хотя боюсь, что у меня может не хватить навыков, чтобы сделать это правильно.

У меня есть только руководство по эксплуатации грузовиков 54 года, которые 6V. Я не знаю, смогу ли я следовать их указаниям по регулировке воздушного зазора (для открытия обратного тока) и по настройке натяжения пружины для замыкающего напряжения. Знаете ли вы, что 12-вольтовые регуляторы по сути такие же, как и 6-вольтовые?

Кроме того, вы пишете прописными буквами про точный амперметр.Где в процедуре это входит? — в 1-2 амперах обратного тока? На самом деле, я не понимаю, почему катушка держит эти точки замкнутыми, когда напряжение батареи равно напряжению от регулируемого генератора, а тем более превышает его, чтобы дать обратный ток. Не должна ли катушка просто перестать тянуть, когда они сравняются, позволив любой силе пружины развести их?

Постоянно слышу, что эти дела «не ракетостроение», но мне они недалеко от этого. На самом деле я ученый-ракетчик, и эта технология на пределе моих возможностей.Спасибо за любую помощь.

Кларк


Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: февр. 2004 г.

Сообщений: 23 948

Чайник Хранитель (мешалка)

6-вольтовые регуляторы имеют магнитные катушки с разным сопротивлением для управления точками, поэтому они не взаимозаменяемы.Резисторы, которые управляют током возбуждения, когда контакты разомкнуты, также различаются. Механика регулировки практически одинакова, независимо от напряжения.

Реле отключения — единственное, что предотвращает разряд батареи через якорь генератора, когда он не вырабатывает напряжение выше напряжения на клеммах батареи. В генератор не встроен диод или другая защита от обратного тока. Это простой переключатель включения/выключения, который подключает и отключает генератор от батареи, но он управляется напряжением якоря, а не механической рукояткой переключателя.Ранние легковые и грузовые автомобили Dodge использовали систему двигатель/генератор с цепным приводом, которая постоянно вращалась вместе с коленчатым валом и обеспечивала функции запуска и зарядки с помощью одного и того же устройства. Он работал как стартер, когда напряжение батареи было выше, и реверсировал ток для зарядки батареи, когда напряжение якоря становилось выше, чем у батареи. В системе был БОЛЬШОЙ рубильник на приборной панели для подключения/отключения цепи вместе с системой зажигания. Недостатком были размер и вес — двигатель/генератор был почти таким же большим, как и двигатель.

На якоре реле отключения есть небольшая обмотка, которая намотана в противоположном направлении, чем «втягивающая» обмотка, которая не только останавливает магнетизм при работе с обратным током, но фактически создает электромагнит противоположной полярности, который толкает точки отдельно. Это, наряду с натяжением пружины, должно быстро открыть точки и избежать заедания. Регулировка воздушного зазора жизненно важна для правильной работы системы.

Амперметр необходим для контроля зарядного тока при регулировке, включая регулировку тока и напряжения, а не только реле отключения.Люди настолько привыкли к полупроводниковым устройствам и компьютерам, которые думают за них, что простое механическое реле системы контроля напряжения и тока становится ошеломляющим. Некоторые люди знают только, как повернуть термостат на стене, чтобы контролировать температуру в своих домах — — — — они бы замерзли насмерть, если бы им пришлось рубить и колоть дрова и топить дровяную печь, чтобы согреться! Системы генератора/регулятора постоянного тока похожи на дровяные печи — они работают, но вы должны быть умнее третьего.грейдер, чтобы заставить их делать свою работу!
Джерри



«Свобода — это всего лишь еще одно слово, означающее, что терять нечего»
Крис Кристофферсон

Съёжитесь и вопите от страха, Элои——мы, морлоки, на охоте!

БОЛЬШЕ ВИЛЯТЬ- — — — — — МЕНЬШЕ ЛАЯТЬ!

Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: авг. 2006 г.

Сообщений: 15

Новый парень

Большое спасибо, Джерри.Я надеялся, что инструкции для 6 В в руководстве применимы к 12 В. Теперь я надеюсь, что регулятор, предоставленный мне в местном магазине, конструктивно подобен оригиналу. Если нет, я попытаюсь получить один из тех Delco, которые вы посоветовали, являются единственно правильными, и начну сначала. У меня есть хорошие аналоговые вольтметры и амперметры и переменный резистор. Теперь все, что мне нужно, это больше ума и немного времени.

Если ничего из этого не работает: A) Как вы думаете, какие параметры будут у диода, который вы предложили, Чед, и где бы вы его купили? B) Если мне придется полностью покинуть судно и достать и установить генератор переменного тока, есть ли здесь на Stovebolt инструкции о том, как это сделать? Мне не нравится этот вариант, но мне нужно использовать свой грузовик.

Кстати, я согласен с твоими оценками сегодняшней зависимости от технологий, Джерри. Я избегаю этого, насколько это возможно. Я топлю только дровами, перемещаю жидкости только конвекцией, воду обеспечивает гравитация, и понятно, что даже с этим форумом у меня проблемы. Еще раз спасибо,

Кларк


Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: ноябрь 2012 г.

Сообщений: 40

ОП

Устройство для извлечения ключей

Clarke,

Я рассматривал возможность использования диода с низким падением напряжения.Что-то вроде STPS60SM200CW. Он может работать с обратным напряжением 200 В и прямым током 60 А с падением всего ~ 0,6 В.

Чад


Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: февр. 2004 г.

Сообщений: 23 948

Чайник Хранитель (мешалка)

Чад, этот диод выглядит как отличный выбор, если вы решите добавить его в качестве отказоустойчивого.Вам нужно будет немного увеличить настройку регулятора напряжения, чтобы компенсировать падение напряжения на диоде. Полностью заряженному аккумулятору 12 В (удельный вес 1,265) требуется 14,5-14,7 В на клемме + аккумулятор для поддержания хорошего заряда, но ток зарядки должен быть <5 А при выполнении этой регулировки. Обязательно установите его на какой-нибудь ребристый алюминиевый радиатор в месте, где он будет получать достаточный поток воздуха. Даже диоды с малым падением напряжения выделяют некоторое количество тепла при протекании через них тока, и протекание тока в десятки ампер вместо миллиамперного или микроамперного тока, который используется в большинстве полупроводниковых схем, требует серьезного охлаждения! Удачи!
Джерри



«Свобода — это всего лишь еще одно слово, означающее, что терять нечего»
Крис Кристофферсон

Съёжитесь и вопите от страха, Элои——мы, морлоки, на охоте!

БОЛЬШЕ ВИЛЯТЬ- — — — — — МЕНЬШЕ ЛАЯТЬ!

Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: ноябрь 2012 г.

Сообщений: 40

ОП

Устройство для извлечения ключей

Джерри,

Спасибо, я был уверен, что это сработает.Я не собираюсь использовать его, кроме как в крайнем случае. Люди заставили эти чертовы регуляторы работать больше века, так что я знаю, что я тоже могу.

Чад


Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: февр. 2004 г.

Сообщений: 23 948

Чайник Хранитель (мешалка)

Я только что нашел распечатку схемы генератора/регулятора Delco «A».Это из имеющегося у меня набора технических бюллетеней Delco начала 1950-х годов. Красная пунктирная линия в обмотке реле отключения — это упоминавшаяся мною схема реверсивного магнитного шунта, которая помогает точечной размыкающей пружине в периоды мгновенного обратного тока, когда напряжение генератора падает во время отключения. Схемы 6 В и 12 В очень похожи, за исключением 12-вольтовых «тяжелых» регуляторов, которые используют два набора контактов на регуляторе напряжения. Схема реле отключения примерно одинакова на всех из них.

http:/ / www.hunt101.com/ data/ 500/ D-R_Regulator_001.jpg

Джерри



«Свобода — это всего лишь еще одно слово, означающее, что терять нечего»
Крис Кристофферсон

Съёжитесь и вопите от страха, Элои——мы, морлоки, на охоте!

БОЛЬШЕ ВИЛЯТЬ- — — — — — МЕНЬШЕ ЛАЯТЬ!

Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: май 2006 г.

Сообщений: 479

‘Болтер

Я не решаюсь добавить что-либо к тому, что написал Hotrod, но я могу написать, что у меня была та же проблема, что и у Чада, когда я впервые получил свой грузовик.Меня уговорили заменить оригинальный VR на новый, и я боролся с этим около года. Я сделал все возможное, чтобы внести коррективы в соответствии с книгой, но, как и у многих из нас, гаечных ключей выходного дня, у меня нет амперметра, необходимого для правильного выполнения работы.
В частности, когда фары были включены, контакты реле отключения предохранялись сами собой. Я привык смотреть на амперметр на приборной панели каждый раз, когда глушу грузовик, готовясь к гонке, чтобы открыть ВР и разорвать контакты.
В конце концов я заметил, что у старого VR было два набора контактов на реле отключения, а у нового VR был только один набор.Вот изображение нового VR:
Новый регулятор напряжения
Оригинальный стиль можно увидеть в руководстве по ремонту.
В конце концов я достал новый VR, вставил старый и воспользовался руководством по ремонту и советами каменщиков, чтобы снова заставить старый работать правильно.
Я, например, убежден, что если вы используете более новый VR с одним набором контактов на реле отключения, вам будет сложнее заставить его хорошо работать.
Карл


Возможно, это нелегкий путь, но это путь ковбоя. Рейнджер Дуг
Остерегайтесь историй, которые вы читаете или рассказываете; незаметно, ночью, под водами сознания, они изменяют ваш мир.- Бен Окри
1953 Chevy 3100
1960 Volvo PV 544
1941 Chevrolet Special Deluxe

Re: Реле отключения регулятора напряжения

Присоединился: ноябрь 2012 г.

Сообщений: 40

ОП

Устройство для извлечения ключей

Джерри и все,

Успех! Наконец-то я правильно настроил реле отключения.

Выходные я начал с создания тестовой установки для ее настройки. Я установил один панельный амперметр и два вольтметра в кусок листового металла. Я добавил один реостат на 100 Ом 200 Вт и токоограничивающий резистор на 100 Вт 1 Ом. Я подключил реостат с помощью зажимов типа «крокодил» и провел его между полевой клеммой регулятора напряжения и полевой клеммой на генераторе. Я провел вольтметры к клеммам якоря и батареи на регуляторе. Я подключил амперметр между клеммой аккумулятора на регуляторе и физической батареей вместе с токоограничивающим резистором.

Токоограничивающий резистор удерживает ток ниже примерно 5 ампер. Это позволило мне купить гораздо более дешевый амперметр с точностью около 0,25 ампер.

Я начал с того, что с помощью реостата понизил напряжение на выводе якоря ниже напряжения батареи. Я медленно увеличивал напряжение до тех пор, пока оно не стало на 0,25-0,5 вольта выше напряжения батареи (что было легко из-за наличия двух вольтметров), а затем ослабил пружину на вырезе, пока он не закрылся.

Затем я использовал реостат, чтобы понизить напряжение на якоре ниже напряжения батареи.Я продолжал снижать, пока он не потянул около 1 ампер через амперметр. Контакт не размыкался, поэтому я согнул руку, удерживающую контакты, чтобы быть ближе к катушке реле. Я повторял это до тех пор, пока контакты надежно не размыкались при силе тока около 1 ампера.

Вторая корректировка привела к изменению первой, поэтому я повторил всю последовательность несколько раз, пока не смог выполнить оба теста без дополнительных корректировок.

Реле теперь каждый раз работает идеально. У меня на аккуме 13,5 вольт при 1000 об/мин.У меня 14 вольт при 1500 об/мин. Он отключается на холостом ходу при 500 об / мин и запускается при малейшем нажатии дроссельной заслонки. Контакты также замыкаются, если я включу нагрузку, включив свет, что приведет к падению напряжения батареи.

Общие расходы на мою тестовую установку составили около 30 долларов за датчики, резистор и реостат. Я использовал проволоку, листовой металл и оборудование, которое лежало вокруг.

Я не могу отблагодарить всех присутствующих. Особенно Джерри за прекрасные указания, которым не может быть легче следовать.

Чад



Телефонное реле, регуляторы LM317, литиевое зарядное устройство

Регулятор переменного напряжения LM317T


LM317T представляет собой регулируемый 3-контактный регулятор положительного напряжения. способный подавать более 1,5 ампер в выходном диапазоне от 1,25 до 37 вольт. Устройство также имеет встроенное ограничение тока и тепловое отключение, что делает его практически устойчивым к выбросу.

Выходное напряжение устанавливается двумя резисторами R1 и R2, подключенными, как показано ниже. Напряжение на R1 составляет 1,25 В, а на клемме регулировки ток менее 100 мкА. Выходное напряжение может быть близко аппроксимировано от Vout=1,25 * (1+(R2/R1)), что игнорирует клемму регулировки ток «, но будет близким, если ток через R1 и R2 во много раз больше. Требуется минимальная нагрузка около 10 мА, поэтому значение R1 может быть выбранным для сброса 1.25 вольт при 10 мА или 120 Ом. Что-то меньше, чем 120 Ом можно использовать для обеспечения минимального тока выше 10 мА. В приведенном ниже примере показан LM317, используемый в качестве стабилизатора на 13,6 вольт. 988 Резистор на R2 можно взять стандартный 910 и 75 Ом последовательно.

При отключении питания регулятора выходное напряжение должно упасть быстрее, чем ввод. Если это не так, можно подключить диод входные/выходные клеммы для защиты регулятора от возможного реверса напряжения.Танталовый конденсатор емкостью 1 мкФ или электролитический конденсатор емкостью 25 мкФ на выходе. улучшает переходную характеристику, а небольшой танталовый конденсатор емкостью 0,1 мкФ рекомендуется на входе, если регулятор расположен на значительном расстоянии расстояние от фильтра источника питания. Силовой трансформатор должен быть достаточно большой, чтобы входное напряжение регулятора оставалось 3 вольта выше выхода при полной нагрузке или 16,6 вольт для выхода 13,6 вольт.

LM317 Лист данных

Меню

Регулятор напряжения LM317T с проходным транзистором


Выходной ток LM317T можно увеличить, используя дополнительный блок питания. транзистор, чтобы разделить часть общего тока.Сумма текущих разделение устанавливается резистором, включенным последовательно с входом 317 и резистор, включенный последовательно с эмиттером проходного транзистора. На рисунке ниже проходной транзистор начнет проводить, когда Ток LM317 достигает около 1 ампера из-за падения напряжения на 0,7 резистор Ом. Ограничение тока происходит примерно на 2 ампера для LM317, который упадет около 1,4 вольта на резисторе 0,7 Ом и создаст 700 Падение милливольт на 0.Эмиттерный резистор 3 Ом. Таким образом, общий ток ограничен примерно 2+ (0,7/0,3) = 4,3 ампер. Входное напряжение должно быть быть примерно на 5,5 вольт больше, чем на выходе при полной нагрузке и рассеивании тепла при полной нагрузке будет около 23 Вт, поэтому может потребоваться довольно большой радиатор. необходим как для регулятора, так и для проходного транзистора. Размер конденсатора фильтра может быть аппроксимирован из C = IT / E, где I — ток, T — полупериод время (8,33 мс при 60 Гц), а E — падение напряжения, которое произойдет в течение одного полупериода.Чтобы напряжение пульсаций не превышало 1 вольт при 4,3 ампер, необходим фильтрующий конденсатор емкостью 36 000 мкФ или больше. Сила трансформатор должен быть достаточно большим, чтобы пиковое входное напряжение регулятор остается на 5,5 вольт выше выходного при полной нагрузке или 17,5 вольт для выхода 12 вольт. Это допускает падение напряжения на регуляторе на 3 вольта. плюс падение 1,5 В на последовательном резисторе (0,7 Ом) и 1 В пульсаций, создаваемых фильтрующим конденсатором. Конденсатор фильтра большего размера будет снизить требования к входным данным, но ненамного.
Меню

Сильноточный регулируемый источник питания

В приведенном ниже сильноточном регуляторе используется дополнительная обмотка или отдельный трансформатор для питания регулятора LM317, чтобы проходные транзисторы могут работать ближе к насыщению и повышать эффективность. Для хорошего КПД напряжение на коллекторах двух параллельных 2N3055 проходные транзисторы должны быть близки к выходному напряжению. Для LM317 требуется пара дополнительных вольт на входе плюс падение эмиттера/базы 3055-х, плюс все, что потеряно через (0.1 Ом) выравнивающие резисторы (1 вольт на 10 ампер), поэтому отдельный трансформатор и схема выпрямителя/фильтра используется на несколько вольт выше, чем выходное напряжение. LM317 будет обеспечить ток более 1 ампера для управления базами проходных транзисторов и предполагая коэффициент усиления 10, комбинация должна выдавать 15 ампер или больше. То LM317 всегда работает при разнице напряжений 1,2 между выходным клемму и клемму регулировки и требует минимальной нагрузки 10 мА, поэтому был выбран резистор 75 Ом, который будет потреблять (1.2/75 = 16 мА). Это же ток течет через эмиттерный резистор 2N3904, который производит Падение около 1 вольта на резисторе 62 Ом и 1,7 вольта на базе. Выходное напряжение устанавливается делителем напряжения (1K/560) таким образом, чтобы 1,7 вольт подается на базу 3904, когда на выходе 5 вольт. Для 13 вольт работы, резистор 1K можно отрегулировать примерно до 3,6K. Регулятор не имеет защиты от короткого замыкания на выходе, поэтому выход, вероятно, должен быть защищен предохранителем.
Меню

Простой регулируемый источник напряжения


Простой, но менее эффективный метод управления постоянным напряжением заключается в использовании схемы с делителем напряжения и транзисторным эмиттерным повторителем.На рисунке ниже показано использование потенциометра 1K для установки базового напряжения NPN-транзистор средней мощности. Коллектор НПН питает базу мощный PNP-транзистор большего размера, который подает большую часть тока на нагрузку. Выходное напряжение будет примерно на 0,7 вольта ниже напряжения стеклоочистителя. потенциометра 1K, поэтому выход можно регулировать от 0 до полного запаса напряжение минус 0,7 вольта. Использование двух транзисторов обеспечивает усиление по току около 1000 или более, так что потребляется всего пара миллиампер тока от делителя напряжения, чтобы подать пару ампер тока на выходе.Обратите внимание, что эта схема намного менее эффективна, чем диммер с таймером 555. схема, использующая метод переключения с переменным рабочим циклом. На рисунке ниже лампа мощностью 25 ватт/12 вольт потребляет около 2 ампер при 12 вольтах и ​​1 ампер при 3 вольт, так что мощность, теряемая при тусклой лампе, составляет около (12-3 вольта * 1 ампер) = 9 ватт. Нужен достаточно большой радиатор предотвратить перегрев силового транзистора PNP. Мощность, потребляемая лампа будет только (3 вольта * 1 ампер) = 3 ватта, что дает нам коэффициент полезного действия всего 25%, когда лампа затемнена.Преимущество схемы заключается в простоте, а также в том, что она не генерирует никаких радиочастотных помех, как это делает импульсный стабилизатор. Цепь можно использовать в качестве регулятора напряжения, если входное напряжение остается постоянным, но не будет компенсировать изменения на входе, как это делает LM317.
Меню

Зарядное устройство с литий-ионным аккумулятором на 2 элемента

Эта схема была построена для зарядки пары последовательных литиевых элементов (3,6 вольта каждый, емкостью 1 ампер-час), установленный в портативном транзисторном радиоприемнике.

Зарядное устройство работает, подавая короткий импульс тока через серию резистор, а затем контролируя напряжение батареи, чтобы определить, есть ли другой нужен пульс. Ток можно отрегулировать, заменив последовательный резистор. или регулировка входного напряжения. Когда батарея разряжена, ток импульсы расположены близко друг к другу, так что подается несколько постоянный ток. настоящее время. Когда батареи достигают полного заряда, импульсы смещаются дальше друг от друга, а состояние полного заряда отображается светодиодом мигает медленнее.

TL431, опорное напряжение запрещенной зоны (2,5 В) используется на выводе 6 компаратора. поэтому выход компаратора переключается на низкий уровень, запуская таймер 555, когда напряжение на выводе 7 меньше 2,5 вольт. Выход 555 включается 2 транзистора и батареи заряжаются около 30 миллисекунд. Когда зарядный импульс заканчивается, напряжение батареи измеряется и делится комбинацией резисторов 20K, 8.2K и 620 Ом, поэтому, когда напряжение батареи достигает 8.2 вольта, вход на выводе 7 компаратора поднимется немного выше 2,5 вольт, и цепь перестанет заряжаться.

Схема может быть использована для зарядки других типов батарей, таких как как Ni-Cad, NiMh или свинцово-кислотный, но напряжение отключения должно быть можно отрегулировать, заменив резисторы 8,2 кОм и 620 Ом так, чтобы вход компаратора остается на уровне 2,5 вольт, когда клемма батареи достигается напряжение.

Например, чтобы зарядить 6-вольтовую свинцово-кислотную батарею до предела 7 вольт, ток через резистор 20к будет (7-2.5)/ 20К = 225 мкА. Это означает комбинацию двух других резисторов (8,2K и 620) должно быть R=E/I = 2,5/225 мкА = 11 111 Ом. Но это не стандартное значение, так что вы можете использовать 10K последовательно с 1.1K или некоторые другие значения, которые всего 11,11 тыс.

Будьте осторожны, чтобы не перезарядить аккумуляторы. я бы рекомендовал использовать большой конденсатор вместо батареи для проверки цепи и убедитесь, что он отключается при правильном напряжении.

Меню

Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов с одной или двумя ячейками

Еще одна идея зарядного устройства — использовать регулируемый блок питания. для полного напряжения заряда батареи и резистор для ограничения тока.Он не обеспечивает постоянный ток и требует примерно на 30% больше заряда. времени или около 4 часов. Зарядное устройство постоянного тока может уменьшить что до 3 часов, но потребует больше деталей.

Можно добавить светодиодный индикатор тока заряда, как показано в левом нижнем углу. рисунка. Светодиод гаснет, когда ток заряда меньше около 35 мА, а падение напряжения на резисторе 18 Ом около 600 мВ. или менее. Тестовый запуск потребовал 260 минут, чтобы светодиод погас, что должен показывать около 85% полной емкости, но не уверен.Более информацию можно найти по адресу:

Статья о ионно-литиевых батареях на сайте Battery University.com

Напряжение Емкость Время зарядки Емкость при
                                        полное насыщение
-------------------------------------------------- -------
3,8 60 % 120 Мин. 65 %
3,9 70% 135 Мин. 76%
4,0 75% 150 Мин. 82%
4.1 80% 165 Мин. 87%
4.2 85% 180 Мин. 100%
-------------------------------------------------- -------
 

Детали схемы:

Когда батарея разряжена, напряжение на опорном выводе TL431 будет меньше 2,5 вольт, что приведет к отключению TL431, увеличивая напряжение базы транзистора и ток заряда. Текущий ограничен около 300 мА резистором 18 Ом (установка с 2 ячейками). Когда батарея приближается к полному заряду, эталонный контакт TL431 приближается к 2.5 вольт, увеличивая ток TL431 и уменьшая напряжение базы транзистора и ток заряда. Использование 2 ячеек (8,2 В, 1000 мАч), ток падает с 300 мА до примерно 100 мА при заряд достигает 75% емкости за 200 минут. Еще час необходимо довести заряд до 85% Обратите внимание, значение 4,1, а не 4.2 был выбран из-за чуть большего запаса, и меньшей нагрузки на батарею при полной зарядке. Судя по приведенным выше данным, это всего лишь 5% емкости. потерян.Диод предотвращает обратное напряжение на транзисторный переход e/b в случае подключения источника питания закорочены, когда батарея все еще подключена. Резистор 220 Ом был выбран для базового тока около 20 мА. Минимальный коэффициент усиления транзистора 30, поэтому 20 мА должны давать не менее 600 мА. Выходное напряжение холостого хода равно с делителем напряжения на 4,1 или 8,2 вольта. Два джемпера используются для выбора желаемого напряжения и предела тока.

Например, чтобы зарядить один литий-ионный элемент до 4,1 вольта, ток через резистор 10К будет
(4,1-2,5)/10К = 160 мкА. Сериал комбинация двух других резисторов должна составлять 2,5/160 мкА = 15625 Ом. Можно использовать 15K последовательно с 620, а 620 отрегулировать для компенсации для 15K немного больше или меньше. Я закончил 15K и 750 с тех пор 15К было немного.

В 2-элементном (8,2 вольт) корпусе параллельно добавляются два дополнительных резистора. с 15625 (с помощью перемычки) увеличить выходное напряжение с 4.от 1 до 8.2. У меня получилось 5,6К последовательно с 430 Ом. 430 можно отрегулировать чтобы понять это правильно.

Вторая перемычка используется (через резистор 12 Ом) для поддержания примерно одинаковый зарядный ток как с одинарной, так и с двойной ячейкой операция.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2022 © Все права защищены.