Меню

Автоматическое переключение питания 220



Устройство автоматического переключения на резервный источник 220V AC

Устройство автоматического переключение на резервный источник питания с постоянным контролем значения напряжения, поступающего в нагрузку (Устройство АВР).

Данное устройство было разработано и изготовлено для автоматического переключения на резервный источник электроэнергии, в качестве которого используется генератор с самостоятельным (автономным) автозапуском. Оборудование предназначено именно для подключения к нагрузке, автоматически запускающегося генератора при отключении напряжения в питающей сети. Устройство дополнительно производит контроль за поступающим напряжением по минимальному и максимальному значению с каждого из задействованных источников питания. Осуществляет реализацию, предварительно установленной, временной задержки перед коммутацией для исключения негативного воздействия переходных процессов переключения на потребителей электроэнергии.

АВР имеет дополнительную защиту от токов короткого замыкания и сверхтоков в нагрузке. Построено данное устройство на модульном контакторе и реле напряжения Devolt80A , смонтировано в пластиковом корпусе с приятным внешним дизайном. Максимально допустимая токовая нагрузка составляет 63А, при этом ограничивается двухполюсным автоматическим выключателем от сверх токов и токов короткого замыкания на 40А.

Применяемые в данном устройстве контакторы в режиме АС1 для 230V позволяют коммутировать нагрузку мощностью до 24 kW (!) , то есть значение тока при активной нагрузке более 100А!

Стоимость данного устройства в подобной комплектации составляет от 5800 рублей. Осуществляем отправку в регионы.

Отправить сообщение о возможности и сроках изготовления данного устройства прямо сейчас?

быстрый поиск

Источник

Автоматическое переключение на резервный источник питания

Иногда для дома требуются весьма не стандартные решения. Например когда требуется переключаться на другой источник запитки потребителя. Здесь обычно прибегают к разным способам решения.

Один из способов как правило самый дешевый — это установка двух автоматических выключателей. Но в этом способе кроются и подводные камни, так как есть большая вероятность включения обоих автоматических выключателей сразу. Это приведет скорее всего к очень неприятным последствиям. Таким как выход из строя бытовой техники и может обернуться выходом из строя резервного источника. Как правило резервным источником является бензо-газо генератор. В таких устройствах встречное напряжение может наделать не мало бед.

Вторым способом является использование так называемых перекидных рубильников с нейтральным положением. Способ хорош тем что исключает включение двух источников сразу. Это диктуется самой конструкцией рубильника. Из минусов данного способа является необходимость ручного переключения. По стоимости этот способ переключения резерва будет немного подороже но надежней.

Третим способом стоит воспользоваться, когда необходимо переключение источников без участия человека. Способ весьма интересен тем что в случае подачи напряжения на основной линии, происходит автоматическое переключение, так сказать возврат на исходный источник питания. В случае применения в качестве дополнительного источника бензо-газо генератора, можно будет попытаться глушить генератор автоматически после переключения на основной источник питания.

Для организации третьего способа переключения, нам потребуется: два магнитных пускателя или один реверсивный пускатель, одно промежуточное реле с необходимыми контактами.

автоматическое переключения на резерв схема

Далее производим сборку прибора согласно прилагаемой схемы.

Принцип действия схемы следующий. При пропадании основного питающего напряжения происходит отключение Питания промежуточного реле и пускателя на основной линии. Когда же будет заведен и подключен резервный источник питания, в приборе включится второй пускатель. В случае подачи напряжения (появление напряжения) на основной линии сработает промежуточное реле которое в свою очередь отключит второй пускатель и включит первый, тем самым осуществив переключение на основную линию. Дополнительная группа контактов на втором пускателе может подключаться в цепь управления двигателем генератора, и при отключении пускателя отключать и генератор. Иногда требуется провернуть нечто подобное но с низковольтной линией постоянного тока тогда следует воспользоватся статьей Источник резервирования

Источник

Автоматическое переключение на резервный источник питания

Довольно часто встречаются ситуации, когда необходимо, чтобы устройство продолжало работать даже при отключении электроэнергии. Например, часы.

Ниже приведена схема устройства, которое автоматически подключит оборудование к резервному источнику питания в случае отключения основного. Мощность устройства ограничена только транзистором Т3, его в принципе можно заменить на более мощный.

Принцип работы
При наличии напряжения на основном источнике, на базу транзистора Т1 через диод VD3 поступает напряжение равное величине напряжения источника и транзистор открыт. Через открытый транзистор Т1 на базу транзистора Т2 поступает положительное напряжение от которого он закрывается, что в свою очередь приводит к тому, что через него напряжение не поступает на базу транзистора Т3, который закрывается и напряжение на его эммитере падает до нуля. Когда же напряжение основного источника пропадает транзистор Т1 закрывается, открывается Т2 и через него начинает поступать напряжение на базу Т3, который открывшись подаёт его через диод в нагрузку. Диоды необходимы для того, чтобы исключить взаимодействие основного и дополнительного источников питания между собой.

Читайте также:  Режим питания людей старческого возраста

Плата устройства

Внешний вид устройства

Детали и возможная замена
Т1 — КТ315а – д
Т2 — КТ361а – д
Т3 — КТ815, 817 а – в.
D1, D2 – 1N4001 — 4007
D3 – Д223а

Источник

Назначение, выбор и подключение автоматического переключателя фаз

В ряде случаев промышленные, а иногда и бытовые однофазные линии запитываются от сети с тремя-четырьмя фазами. Для того чтобы выбрать фазу с напряжением, соответствующим параметрам линии, в цепь устанавливается автоматический переключатель фаз. Это устройство обеспечивает бесперебойную подачу напряжения, а также защищает подключенные приборы от перепадов, которые могут стать причиной выхода техники из строя. Переключатель фаз автоматический подсоединяется к трёхфазной или четырехфазной сети, через которую происходит подача электричества в однофазную линию. Один из фазных проводников на его выходе подключается к защищаемой цепи. При выходе параметров напряжения на нем за пределы нормы прибор переключает электросеть на питание от другого кабеля.

Порядок работы переключателя

Автоматический переключатель – это цифровой прибор, изготовленный на базе микропроцессоров. Устройство долговечно и отличается высокой точностью, позволяющей обеспечить надежную защиту включенной в сеть аппаратуры.

При подсоединении аппарата к линии может быть выбрана в качестве питающего проводника любая фазная жила.

Чтобы контакты встроенных в прибор выходных реле не залипали, устройство оснащено внутренней блокировкой. Кроме того, оно контролирует состояние контактов пускателей, которые имеются во внешней электроцепи. Использование этого прибора позволяет не допустить перегрузки по фазам.

Параметры установки АПФ

Для моделей этих устройств характерны нижеперечисленные установочные параметры:

  • Предельное напряжение (верхнее и нижнее). Показатель максимального напряжения наиболее значим, и важно правильно его подобрать, не ошибившись при настройке. Если он слишком низок, то прибор будет постоянно срабатывать, а если подобранное значение слишком велико – неизбежен перегрев внутренней проводки, что может привести к пожару.
  • Приоритетная фаза АПФ. Если перепады напряжения на ней отсутствуют, аппарат не будет переключаться на другие линии. При перепадах питание линии будет переключено на другой проводник, но вместе с тем аппарат продолжит контролировать приоритетную жилу. Когда разность потенциалов на ней нормализуется, нагрузка переключится обратно.
  • Время включения. Этим термином обозначается период задержки после исчезновения напряжения на всех токоведущих проводниках. По истечении его устройство вновь попытается включить питание.

  • Время возврата. Это интервал после переключения питания с приоритетной жилы на резервную, по истечении которого прибор произведет проверку основной фазы, и если ее параметры будут в норме, переключит снабжение линии электроэнергией на нее. Если приоритетный проводник не готов к подключению нагрузки, повторная проверка будет произведена через тот же временной промежуток.

Особенности подключения и функционирования устройства

Монтаж автоматического переключателя производится сразу после электросчетчика. Аппарат, подсоединенный к линии, тестирует состояние проводников и подключает цепь к жиле, параметры которой максимально соответствуют требуемым. В ходе работы прибор постоянно следит за напряжением, которое не должно выходить за установленные пределы.

Порядок работы и устройство переключателя фаз на видео:

При работе контроль напряжения осуществляется не только на приоритетной фазе, но и на двух резервных. Это нужно для того, чтобы при нарушении параметров на основном проводнике без задержек выбрать другую жилу для переключения питания. Если напряжение на обеих резервных линиях находится в допустимых пределах, переключение идет от L1 к L2 и далее (обозначения фаз имеются на корпусе приборов, каждой соответствует свой светодиод).

Читайте также:  Суточный объем питания грудных детей

Если разность потенциалов не соответствует заданным параметрам ни на одном проводнике, питание подаваться через них не будет. При нормализации напряжения на приоритетной линии подключение произойдет к ней в первую очередь.

Основные виды АПФ

В современных сетях нашей страны наиболее распространены модели переключателей PF 431 и PF 451. Рассмотрим их более подробно.

PF 431

Этот прибор обеспечивает надежную защиту бытовой аппаратуры от скачков напряжения на фазных жилах. Он может устанавливаться вместе с кондиционерами, холодильниками и морозильными камерами, компьютерами, системами сигнализации и видеонаблюдения и другой аппаратурой, которая должна непрерывно снабжаться электроэнергией.

Устройство работает по следующему принципу. Ко входу АПФ подключается трехфазное напряжение, к выходу – однофазная сеть с параметрами 220В, 50Гц. Прибор осуществляет контроль выходной разности потенциалов, и если она выходит за установленные пределы, подключает линию к фазной жиле, параметры которой соответствуют норме. При этом контроль за приоритетным проводником, которым для этой модели является L3, не прекращается.

Когда напряжение на ней нормализуется, происходит обратное подключение. Если разность потенциалов на L3 стабильна, переподключения питания на резервные фазы происходить не будет.

PF 451

Это устройство предназначено для обеспечения стабильности питания однофазных линий. Оно используется с различной бытовой аппаратурой, как и PF 431, и работает по аналогичному принципу, который незачем описывать повторно. Основная разница между ними заключается в том, что у PF 451 приоритетная фаза отсутствует. Поэтому для подключения всегда выбирается линия с оптимальными показателями напряжения.

Принцип работы и монтаж электроцепи на основе переключателя фаз на видео:

Заключение

Переключатель фаз бывает не только автоматического, но и ручного типа. Однако электронное устройство более удобно в использовании, поскольку оно не требует контроля и вмешательства. Чтобы обеспечить надежную защиту бытовой аппаратуры, достаточно правильно настроить АПФ, и за сохранность техники можно будет не беспокоиться.

Источник

Автоматическое переключение источников питания с помощью схемы на ОУ

Bob Zwicker, Analog Devices

Питание многих систем должно переключаться между несколькими источниками постоянного напряжения, например, между сетевым AC/DC адаптером, портом USB и встроенной батареей. Это переключение можно производить просто вручную, но, конечно же, предпочтительнее вариант, когда переключение происходит автоматически. В простейшем случае задача решается с помощью показанной на Рисунке 1 схемы «ИЛИ», собранной на диодах Шоттки. К сожалению, прямое падение напряжение на диодах Шоттки может лежать в диапазоне от 300 до 600 мВ. Из-за этого теряется лишняя мощность, греется схема, а до потребителя доходит меньшее напряжение.

Рисунок 1. Схема «ИЛИ» на диодах Шоттки подключает к нагрузке источник с наибольшим напряжением.

Эффективную замену диодной схеме «ИЛИ» можно сделать, используя P- или N-канальные MOSFET транзисторы, подходящий ОУ и несколько пассивных компонентов. Ниже описывается такая схема, предназначенная для переключения положительных шин питания. Конструкция с P-канальными MOSFET транзисторами пригодна для систем с напряжением питания 3.3 В и выше, в то время, как для схем с меньшими напряжениями и бóльшими токами, при наличии подходящего источника смещения для ОУ, лучше подходят N-канальные транзисторы.

Положительный ток в схеме с N-канальными MOSFET транзисторами течет из стока, а в схеме с P-канальными транзисторами – из истока. Внутренний диод транзистора при нормальном режиме на работу схемы влияния не оказывает.

Самая первая наша задача при конструировании схемы – выбор подходящего MOSFET транзистора. Для наихудшего случая, сопротивление канала R открытого транзистора должно быть достаточно малым, чтобы при максимальном токе I прямое падение напряжение I×R было настолько низким, чтобы удовлетворять требованиям, предъявляемым к конструкции. На транзисторе с сопротивлением канала 0.01 Ом при токе 5 А падает напряжение 50 мВ. Нельзя упускать из рассмотрения и рассеиваемую транзистором мощность, равную R×I 2 , а также, результирующее повышение температуры транзистора.

Вторая задача – выбор операционного усилителя, способного работать от существующих в системе напряжений и адекватно управлять затворами MOSFET транзисторов. Для схемы с P-канальными транзисторами необходим ОУ с rail-to-rail входами и выходами. Для схемы с N-канальными транзисторами подойдут многие ОУ, основное требование к которым – возможность питания от однополярного источника. Большое значение, также, имеет напряжение смещения нуля усилителя, обозначаемое VOS. Суммарная ширина окна ±VOS должна быть меньше, чем требуемое падение напряжения на MOSFET. Например, если требуется, чтобы при полной нагрузке падение напряжения на транзисторе не превышало 10 мВ, напряжение смещения используемого ОУ должно быть ±5 мВ или лучше.

Читайте также:  Норма питания курсантов военных училищ

R1/R2, R11/R12, и R21/R22 образуют делители напряжения, смещающие входы операционных усилителей на уровень чуть более низкий, чем напряжения на входах, подключенных к контролируемому выходу схемы (Рисунки 2 и 3). Это смещение должно превышать собственное, указанное в справочных данных, максимальное напряжение смещения нуля усилителей, чтобы быть абсолютно уверенным, что в серийных партиях изделий все ОУ всегда смогут выключать MOSFET транзисторы при подаче обратного напряжения. Например, в схеме с P-канальными транзисторами и напряжением питания 5 В, резисторы R1 и R2 смещают инвертирующий вход ОУ на 99.9% от входного напряжения, или на 4.995 В. В установившемся режиме ОУ управляет включенным MOSFET транзистором таким образом, чтобы, с точностью до напряжения смещения, поддерживать одинаковые напряжения на обоих входах. В случае идеального ОУ, с нулевым смещением, и при небольших токах нагрузки, канал MOSFET транзистора лишь немного обогащается, и схема устанавливает на нем прямое падение напряжения 5 мВ. Этот незначительный эффект является единственным недостатком, обусловленным подачей дополнительного смещения посредством делителя R1 и R2. Если сопротивление транзистора слишком велико, и при полной нагрузке напряжение на нем поддерживаться на уровне 5 мВ не может, напряжение на выходе ОУ устанавливается равным входному, и транзистор полностью открывается.


Кликните для увеличения
Рисунок 2. Схема «ИЛИ» на P-канальных MOSFET транзисторах – наиболее общий выбор для систем с одной шиной питания, напряжения которой достаточно для питания ОУ и затворов транзисторов.

Кликните для увеличения
Рисунок 3. Схема «ИЛИ» с N-канальными MOSFET транзисторами наиболее подходит для систем с низковольтными шинами или с большими токами нагрузки.

MOSFET транзистор можно рассматривать, как переменное сопротивление, выполняющее функцию шунта, с помощью которого ОУ измеряет протекающий ток. Когда вы прикладывает обратное напряжение, канал транзистора обедняется, падение напряжения I×R увеличивается, и выход ОУ сравнивается с напряжением соответствующей шины питания, запирая транзистор со всей силой, на которую он способен.

При малой нагрузке и заданном напряжении смещения нуля, ОУ стремится поддерживать напряжение на входе, подключенном к выходу схемы, равным сумме выходного напряжения и напряжения смещения. Если R2 отключить от схемы, дополнительное смещение ОУ исчезнет, и, при неблагоприятной полярности напряжения смещения ОУ, в случае, когда потенциал подключаемой шины ниже выходного, в транзисторе возникнет значительный обратный ток.

Кривые на Рисунке 4 отображают результаты испытаний схемы для рабочей области. На оси Y – разность между входным и выходным напряжением, на оси X – ток, протекающий через нагрузку. Зеленая кривая соответствует схеме, в которой на вход ОУ подается дополнительное смещение, т.е., схеме, изображенной на Рисунке 2 или 3. Синяя кривая отражает ситуацию, когда дополнительное смещение отсутствует, а полярность напряжения смещения ОУ оказалась неблагоприятной. Хотя, как видно из зеленой кривой, при малых токах нагрузки на транзисторе возникает небольшое прямое падение напряжения, оно будет всегда меньше, чем падение напряжения при полной нагрузке. Эта схема может переключать шины при токе нагрузки равном нулю, при этом возможно, будет доминировать ток внутреннего диода.

Рисунок 4. Зеленая кривая соответствует схеме, в которой на ОУ подается внешнее, правильно рассчитанное смещение. Синяя кривая отображает результаты измерений, полученные при отсутствии внешнего смещения и при неблагоприятной полярности напряжения смещения ОУ.

С другой стороны, синяя кривая показывает, что в схеме без дополнительного смещения, при определенных условиях, может возникать значительный обратный ток. В этом примере обратный ток, равный приблизительно 100 мА, перед выключением транзистора создает на нем обратное падение напряжения 2 мВ.

Оба варианта схемы были тщательно протестированы, и схема с P-канальными транзисторами запущена в серийное производство.

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

Источник