В промышленной и бытовой
сети довольно часто можно зафиксировать
непредвиденные броски напряжения, при этом
напряжение в сети может превышать номинальное на
20-40%. Такие броски условно можно разделить на два
класса:
1. Кратковременные —
увеличение амплитуды в течение нескольких
периодов.
2. Длительные — увеличение
напряжения в течение нескольких секунд или
минут.
Первые можно отнести
скорее к импульсным помехам, что связано с
коммутацией на линии каких-то мощных нагрузок
(сварочные аппараты, двигатели, нагревательные
элементы). Они, несомненно, оказывают влияние на
бытовую технику и, особенно, на чувствительные
элементы источников питания телевизоров,
аудиоцентров. которые часто находятся в дежурном
режиме круглые сутки.
3.7.1 Устройство
защиты от импульсных помех в сети
Устройство, защищающее от
импульсных помех, показано на рис. 3.7-1. Схема
состоит из следующих узлов:
.
• источник питания — VD1-VD4,
R6, R7, VD5, VD7,Cl, C2;
• формирователь сброса с
задержкой по выключению — VD9, R10, DD1.1,DD1.2, VD10, R11, СЗ;
• генератор импульсов
высокой частоты 25 кГц для управления
симмистором—DD 1.3, DD1.4, R 12, R 13, С4, С5, R14, ТР1, VS1.
• звуковой сигнализатор
(выполняется по желанию) — R14, R15, C6,C7,HA1,DD2.
Источник питания
вырабатывает два напряжения: +24 В — для питания
импульсного трансформатора, +5 В — для питания ИС
устройства.
Узел контроля напряжения
собран на Rl, R2, R3. С делителя напряжение поступает
на вход компаратора. Уровень срабатывания по
превышению напряжения устанавливается
резистором R2 (положение движка подбирается таким
образом, чтобы компаратор был на грани
срабатывания при 245 В на входе). При превышении на
входе компаратора заданного амплитудного
значения он переключается и на выходе появляются
прямоугольные импульсы с частотой 25 Гц.
В исходном состоянии на
выходе D1.2 поддерживается высокий логический
уровень, разрешающий работу генератора
управления симмистором (для поддержания его в
открытом состоянии). Транзистор VT1 управляет
импульсным трансформатором. формирующим мощные
импульсы напряжения открывают. Частота
генератора выбрана равной 25 кГц для скорейшего
отпирания силового ключа в моменты перехода
через "нуль" (если частота управления будет
недостаточной, может случиться так, что когда во
время включения появятся высоковольтные выбросы
и будет искажена форма синусоидального сигнала,
система не успеет среагировать и искаженный
сигнал поступит на нагрузку).
Дифференцирующая цепочка
на элементах D1.1 и D1.2 осуществляет запрет работы
генератора при поступлении низкого уровня с
выхода компаратора (при повышении порогового
напряжения в сети) и с задержкой в 9с разрешает
запуск генератора, когда напряжение снизится до
порогового значения 240 В.
Импульсный трансформатор
ТР1 намотан на матнитопро воде типоразмера
К20х10х7,5 из феррита марки 2000НН и содержит: обмотка
I — 100 витков, обмотка II — 40 витков провода
ПЭЛШО-0,22. Обмотки изолируют от кольца слоем
лакоткани и размещают на противоположных
сторонах кольца.
При мощности нагрузки
более 300 Вт симмистор необходимо установить на
радиатор.
