электрики всех стран, соединяйтесь!

электричество.

  • Создано: 25.01.2009
  • Участников: 138
  • Владелец:
    pefon
  • Просмотров: 4 / 1153
Оцените сообщество
Отправить ссылку другу title=  Отправить ссылку другу

Теги

АВВ  автомат защиты  автоматика  асинхронные двигатели  безопасность.  бетон  Библиотека  быт  быт.  бытовые электрические приборы.  бытовые электроприборы  видео  видео урок.  водоснабжение  воздушная линия  Воздушные линии  вопрос  галогенки  галогеновые лампочки  двигатель  жидкостные теплогенераторы  защита  защита от перенапряжения.  защита электродвигателей.  Изба читальня.  изба-читальня.  инструкции  искатель скрытой проводки  кабель  кабельная линия  кабельные линии  катушки  КИП и автоматика  книги  лампочки.  лампы  Legrand  литература.  магнитные пускатели  мануалы.  метод Петрова  мультиметр  Наружнее освещение. Датчики движения. ландшафт.  неисправность  неполадки.  новости  обмотка двигателя  обмотка.  обслуживание электроустановок.  обслуживание.  определение начала и конца обмотки  опресовка жил.  опрессовка жил кабеля.  освещение  освещение.  отопление  очумелые ручки.  перенапряжение.  подстанции  подстанция  полезные ссылки  приборы учёта.  промышленное оборудование  Пускатели ( органы управления)  рабочий блокнот.  разборка электродвигателя.  реверс. видео.  регулятор  ремень  ремонт электродвигателя  ремонт электропроводки.  розетка  сайт о КИП  самоделки  самоделки.  свет  светодиодные лампочки.  светодиодные лампы  соединение проводов  справочники.  схема  счётчики  тепло  тиристор  тиристорные пускатели.  точечное освещение  трансформаторы  трёхфазные асинхронные двигатели  УЗО  устройства защитного отключения  учебники  фото  хитрости.  шкиф  электрические водонагреватели.  электродвигатели.  электродвигатель  электродвигатель.  энергетика  юмор 
Подписаться на RSS
20092010 (18)2011201220132014
ЯнварьФевральМартАпрельМайИюньИюльАвгустСентябрьОктябрьНоябрьДекабрь

21 Декабря 2010 в 23:49

Энергетики в почете, целый день они в работе.
Электричество, как мать с ним не будем тосковать.
Все приборы оживают, если к току их включают.
Зарождается процесс удивительных чудес.
Экология в порядке, если ток течет в достатке.
Трансформаторы журчат, ток идет до адресат.
На заводах оживление, в офисах столпотворенье
От клиентов нет отбоя, ток не время для застоя.
Дети в школах не скучают, с Интернатом день встречают.
Малышня в садах цветет, ток по лампочкам идет.
Ток и старцем помогает, телевизор им включает,
И по дому подсобит, удивительный артист.
День сегодня не простой, энергетик наш герой.
Пусть он праздник свой встречает и про нас не забывает.
Явью станут пусть мечты, о которых грезишь ТЫ.
Категория записи: Электроника и техника

21 Декабря 2010 в 19:55

Уважаемые сообщники! Поздравляю Вас с днём энергетика.

 

Вот цитата из Wikipedia: "Впервые праздник был утвержден Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 мая 1966 года в память о дне принятия Государственного Плана Электрификации России (ГОЭЛРО) на восьмом Всероссийском съезде Советов в 1920 году. Указом ПВС от 1 ноября 1988 года День Энергетика был перенесен на третье воскресенье декабря, а в последние годы его вновь стали отмечать 22 декабря.

  День энергетика — день признания заслуг работников энергетической промышленности в экономическом развитии, в совершенствовании и поддержании повседневной жизни населения.

 Примечательно, что профессиональный праздник энергетиков приходится на один из самых коротких световых дней в году, когда работа энергетиков наиболее заметна в Северном полушарии ".

 

Категория записи: Электроника и техника

14 Декабря 2010 в 16:29

Нужен совет в плане выбора полевого мультиметра. Какие вообще лучше, какие производители производят наиболее надежные и долговечные мультиметры? Просветите по этому вопросу.
Категория записи: Электроника и техника

10 Декабря 2010 в 08:27

 

 

Перед тем как паять светодиоды нам нужны будут: паяльник, канифоль, олово, голова, руки и как минимум начальные познания
школьного курса физики. Начнём?
Следует соблюдать заводские параметры включения светодиода. Прежде чем куда-либо подсоединить светодиод надо выяснить его электрические параметры.

Немного физики.

Напряжение 'U' измеряется в вольтах (В), ток 'I'- в амперах (А), сопротивление 'R' в омах (Ом).

Вспомним основной закон электриков - закон Ома: 

U = R * I .

Итак, мы решили включить светодиод.

 Рассмотрим наиболее популярные напряжения - 9, 12 В. 

Рассмотрим вариант, когда в распоряжении имеется постоянное напряжение, без помех (например батарейки, вынутые потихоньку из пультов от телевизора), а потом рассмотрим вопрос подключения к менее идеальным источникам (помехи, нестабильное напряжение и др.).

Все светодиоды имеют один главный электрический параметр, при котором обеспечивается его нормальная работа. Это ток ( I ) протекающий через светодиод.
По своей дремучести можно подумать о том что светодиод можно назвать двух или трех вольтовым. У тех, кто все-таки посещал уроки физики в школе, сразу возникает логичный вопрос: если два светодиода абсолютно одинаковые и через оба протекает один и тот же ток, значит, и напряжение надо приложить одно и тоже к обоим. А вот и нет !

Технология изготовления кристаллов не позволяет сделать два светодиода с одинаковым, назовем его, «внутренним сопротивлением» и по закону Ома можно сделать соответствующие выводы.
   Через светодиод надо пропустить ток (согласно заводским параметрам) и измерить напряжение на его выводах. Это напряжение и будет обеспечивать протекание требующегося тока через кристалл светодиода! 

Рассмотрим наиболее распространенные светодиоды, рассчитанные на ток 20мА (т.е. 0, 02 А).

Идеальный вариант подключения светодиодов - использование стабилизатора тока.


К сожалению, готовые стабилизаторы стоят на порядок выше самого светодиода, изготовление относительно дешевого самодельного рассмотрим чуть ниже.

  Обычно среднее напряжение (при I=0, 02 А) красного и желтого светодиода - 2, 0 В (обычно эта величина 1, 8 - 2, 4 В), а белого, синего и зеленого - 3, 0 В (3, 0 - 3, 5 В). 

Итак, продавец Вам торжественно объявил, что Вы купили, например «красный светодиод на 2, 0 В, такой-то яркости» -поверим продавцу пока на слово, проверим и если это не так - вернемся и очень вежливо.

Рассмотрим первый вариант. У Вас нашлось дома, например, 8 штук батареек по 1, 5 В, итого 8, 0 *1, 5 = 12, 0 В (берем большое напряжение, чтобы было понятнее), и подключаем один светодиод, который купили. Подключили ? Теперь выбросьте свой светодиод, потому, что он сгорел, Вам же продавец сказал - 2, 0 В, а Вы его в 12, 0 В воткнули ! Купили новый, а лучше сразу небольшую кучку.

 


   Смотрим (не только смотрим, но и еще очень энергично пользуемся измерительным прибором): есть 12, 0 В, надо 2, 0 В, надо куда-то деть лишних 10 В (12, 0 - 2, 0 = 10, 0). Самый простой способ - использование резистора (он же - сопротивление). Выясняем какое надо сопротивление. Закон Ома гласит: 



U = R * I
R = U / I



Ток, протекающий в цепи I = 0, 02 А. Сопротивление нужно подобрать, чтобы на нем потерялось 10 В, а нужные 2, 0 В дошли до светодиода. Отсюда находим требуемое R:



R = 10, 0 / 0, 02 = 500 Ом



Напряжение на сопротивлении превращается в тепло. Для того, что-бы сопротивление выдержало нагрузку и выделяемое тепло не привело к его выходу из строя, надо вычислить рассеиваемую мощность сопротивления. Как известно (опять возвращаемся к посещаемости уроков физики) мощность:

 



P = U * I

На сопротивлении у нас 10, 0 В при токе 0, 02А. Считаем:

P = 10, 0 * 0, 02 А = 0, 2 Вт.

При покупке сопротивления просим у продавца 500 Ом, мощностью не менее 0, 2 Вт (лучше больше, с запасом, чтобы на душе было спокойнее, 0, 5 Вт например, но следует учесть - чем больше мощность, тем больше размеры).

Подключаем светодиод (не забыв про полярность) через сопротивление и ощущаем волну радости он светится

   Теперь разрываем цепь межу сопротивлением и светодиодом, включаем измерительный прибор и измеряем протекающий в цепи ток. Если ток менее 20 мА, надо немного уменьшить сопротивление, если больше 20 мА - увеличить. Вот и все !

Получив ток в 20 мА, мы достигли оптимальной работы светодиода, а при таком режиме производитель гарантирует 10 лет непрерывной работы. Садимся и ждем 10 лет, если что не так пишем претензию на завод. По мере того, как батарейки будут «садиться», яркость светодиода будет уменьшаться. После того как батарейки «сядут» совсем, их надо поставить обратно в пульты, сделать вид, что так и было или, например, объявить всем, что на быструю смерть батареек повлияла магнитная буря или чрезмерная активность солнца. 

Это мы поступили правильно, но обычно производитель указывает среднее напряжение для партии светодиодов при оптимальном токе. И ни кто не утруждает себя точным подбором тока. Поэтому остальные примеры будут рассмотрены на данных о среднем напряжении, а не токе (и мы ни кому не скажем, что это не совсем правильно !).

Теперь определимся с подключением нескольких светодиодов.

 

 

 

Подключаем 2 красных последовательно. 2 шт * 2, 0 = 4, 0 В. Питающее напряжение - 12 В, следовательно лишних - 8, 0 В. R = 8, 0 / 0, 02 = 400 Ом. P= 8, 0 * 0, 2 = 0, 16 Вт.

Если 6 штук - 6шт. * 2, 0В = 12 В. Сопротивление не требуется.

Аналогично, например, с синими (3, 0в) : 3шт x 3, 0 В = 9, 0В. 12, 0 В - 9, 0 В = 3, 0 В. R = 3, 0 / 0, 02 = 150 Ом. P = 3, 0 * 0, 02 = 0, 06 Вт.

Если у нас 3 батарейки по 1, 5 вольта и, например, один синий светодиод на который надо подать 3, 5 В, чтобы получить требуемый ток в 20мА (0, 02А): 3 шт * 1, 5 в = 4, 5в (напряжение питания). Лишних: 4, 5 В - 3, 5 В = 1, 0 В. R = U / I = 1, 0 В / 0, 02 А = 50 Ом. P = U * I = 1, 0 В * 0, 02 А = 0, 02 Вт

Теперь рассмотрим более сложный вариант. Надо подключить к 12В 30 штук красных по 2, 0В. На 12В можем подключить только 6 штук без сопротивлений, соединяем 6 штук последовательно и подключаем - светится. Соединяем еще 6 штук и присоединяем параллельно к первым. При этом через каждые 6 шт будет течь ток в 0, 02А. У нас получится 5 цепочек с общим током 5 * 0, 02А = 0, 1А (уже батареек хватит не на долго).

Надо подключить к 12В 30 штук зеленых по 3, 5В. На 12В мы можем подключить: 12В / 3, 5В = 3, 43 штуки. Мы не будем отрезать от четвертого светодиода 0, 43 части, а подключим 3 штуки + сопротивление: 3штуки * 3, 5В = 10, 5 В. Лишнее напряжение: 12, 0 В - 10, 5 В = 1, 5 В. Сопротивление R = 1, 5В / 0, 02А = 75 Ом при мощности P = 1, 5 * 0, 02 = 0, 03 Вт. Если вдруг одному светодиоду в процессе монтажа были случайно выдраны ноги и их осталось всего 29 штук, то соединяем 9 цепочек по 3 штуки, и одну цепочку из 2-х штук + сопротивление R = 250 Ом, P = 0, 1Вт.

Чудненько. Вот мы и вспомнили слегка основы физики. Теперь рассмотрим более стабилизированную схему включения светодиодов.

Возложим техническую проблему подключения на мировые умы, разрабатывающие интегральные микросхемы. Коснёмся изготовления стабилизатора тока.

  Это достаточно просто, главное нащупать немного лишних финансов в кармане. Существует микросхема КР142ЕН12 (зарубежный аналог LM317), которая позволяет построить очень простой стабилизатор тока. Для подключения светодиода (см. рисунок) рассчитывается величина сопротивления R = 1.2 / I (1.2 - падение напряжения не стабилизаторе) Т.е., при токе 20 мА, R = 1, 2 / 0.02 = 60 Ом.

Стабилизаторы рассчитаны на максимальное напряжение в 35 вольт. Лучше не напрягать их так и подавать максимум 20 вольт.
При таком включении, например, белого светодиода в 3, 3 вольта возможна подача напряжения на стабилизатор от 4, 5 до 20 вольт, при этом ток на светодиоде будет соответствовать неизменному значению в 20 мА ! При 20 вольтах получаем, что к такому стабилизатору можно подключить последовательно 5 белых светодиодов, не заботясь о напряжении на каждом из них, ток в цепи будет протекать 20мА (лишнее напряжение погасится на стабилизаторе).

Важно !!! В устройстве с большим количеством светодиодов протекает большой ток. Категорически воспрещается подключать такое устройство к включенному источнику питания. В этом случае, в месте подключения, возникает искра, которая ведет к появлению в цепи большого импульса тока. Этот импульс выводит из строя светодиоды (особенно синие и белые). Если светодиоды работают в динамическом режиме (постоянно включаются, выключаются и помаргивают) и такой режим основан на использовании реле, то следует исключить возникновение искры на контактах реле.

Каждую цепочку следует собирать из светодиодов одинаковых параметров и одного производителя.

Тоже важно !!! Изменение температуры окружающей среды влияет на протекающий ток через кристалл. Поэтому желательно изготавливать устройство так, чтобы протекающий ток через светодиод был равен не 20мА, а 17-18 мА. Потеря яркости будет незначительная, зато долгий срок службы обеспечен.

Просто соединять светодиоды и подключать их к батарейкам от пульта - не интересно. Их обязательно надо спаять вместе и подсоединить к какому-нибудь устройству (пылесосу например, чтобы было видно всасывание каждой пылинки. Тут сразу надо учесть, что в пылесосе 220 опасных вольт, да еще и напряжение переменное, что ни как не годится к подключению светодиодов. Для этого надо изготовить специальный блок питания, но эту тему мы не будем сейчас обсуждать).

Надо найти устройство с постоянным напряжением и обильно украсить его светодиодами. Вот тут-то вперед выступают счастливые обладатели личных механических коней (авто-мото-вело-самокато). Ведь можно увешать свой любимый транспорт светодиодами так, что прохожие не усомнятся, что мимо проехала новогодняя елка, а ни как не средство передвижения. Надо сразу предупредить, что злоупотребление количеством, яркостью и цветом пресекается некоторыми сотрудниками дорожной инспекции. Также не следует, например, делать стоп-сигналы с яркостью превышающей яркость фар с включенным дальним светом - это немного раздражает едущих сзади, что тоже может в конце концов неблагоприятно сказаться на Вашем организме (особенно на лице), но не будем расстраиваться, ведь есть еще пространство внутри !!!

Там уж можно приложить всю свою фантазию (например подсветить снизу лицо водителя синим цветом, что отобьет охоту у сотрудников инспекции проверять документы).

Сразу надо иметь ввиду, что напряжение в сети исправного авто не 12В, а 14, 5 В. Желательно проверить это прибором при запущенном двигателе (если конечно есть двигатель). Так же в бортовой сети железного коня наблюдается множество помех, которые не желательны, да и напряжение иногда не очень постоянное. Для подавления помех на входе вашего светящегося устройства можно собрать простую схему из двух деталей - диода и электролитического конденсатора (рисунок). Конденсатор и диод, как и светодиод имеет полярность, значения рабочего напряжения и тока (диод). После установки диода и конденсатора надо замерить напряжение Uвых (оно не будет совпадать с Uвх) и после этого рассчитывать схему подключение светодиодов.

Если Вы не уверены в постоянстве напряжения бортовой сети, можно использовать специальные интегральные стабилизаторы напряжения. Они обеспечивают постоянное напряжение на выходе при изменяющемся (в разумных пределах) или скачущем (как лошадка) входном напряжении.

Наиболее простые представители - К142ЕН8А или КРЕН8А (9 вольт) и К142ЕН8Б или КРЕН8Б (12 вольт). Ориентировочная цена такой штуки составляет 5-15 руб (зависит от жадности продавца).

Т.е. у продавца надо спросить с гордым видом «КРЕНКУ, например, на 9В», он сразу все поймет и узрев в Вас крупного специалиста не посмеет обмануть (продаются также иностранные аналоги). Микросхемы имеют всего три ноги и если Вы ни разу в жизни не заблудились в трех соснах, то разобраться в них не составит ни какого труда.



Берем левой рукой стабилизатор ногами вниз и надписью к себе, указательным пальцем правой руки слева на право тычем в ноги. Первая - вход (+), средняя - корпус (-), правая выход (+). (фото). Подключить ее надо как на рисунке. На выходе получим постоянное напряжение в 9 или 12 вольт. Исходя из этого, рассчитываем, как было в начале статьи, схему включения светодиодов. Почему 9В или 12 В ? На 9В хорошо подсоединяются 3штуки синих, зеленых или белых светодиода (из расчета - 3, 0В./шт), на 12В - 6 штук красных или желтых (2, 0В./шт) или 4 штуки синих, зеленых или белых, т.е. не требуется дополнительных сопротивлений. Микросхему (при большом количестве светодиодов) надо установить на радиатор. КРЕН8Б рассчитана на максимальную нагрузку в 1, 5А (при таком токе очень сильно будет греться). На вход не следует подавать напряжение более 35 вольт. Входное напряжение должно быть не менее чем на 3В больше выходного, иначе стабилизатор не будет работать.

В заключении следует обратить внимание на такие вопросы как пайка и монтаж светодиодов. Это тоже очень важные вопросы, которые влияют на их жизнеспособность.

Не следует паять светодиоды старым дедушкиным паяльником, который нагревали в печке и использовали для запайки дырок в кастрюлях. Следует использовать маломощный паяльник с температурой жала не более 260 градусов и пайку производить не более 3-5 секунд (рекомендации производителя). Не лишним будет использование медицинского пинцета при пайке. Светодиод берется пинцетом выше к корпусу, что обеспечивает дополнительный теплоотвод от кристалла при пайке.

Ноги светодиода следует гнуть с небольшим радиусом (чтобы они не ломались, нам калеки не нужны !). В результате замысловатых изгибов, ноги у основания корпуса должны остаться в заводском положении и должны быть параллельны и не напряжены (а то устанет и кристалл отвалится от ножек).

Собирать светодиоды в одно большое светящееся чудо лучше всего на каком-нибудь плоском листовом материале (пластмасса, оргстекло др.), предварительно насверлив в нем отверстий нужного размера по диаметру корпуса (придется овладеть еще измерительным инструментом и дрелью).

Помните, что светодиод - нежный прибор и обращаться с ним надо соответственно (при пайке можно спеть песню, чтобы работал долго).

Чтобы Ваше устройство защитить от автомобиля и автомобиль от устройства (ведь теперь не известно, что надежнее) следует ставить
предохранители.

Вот здесь:  http://narod.ru/disk/1154881001/Svetodi.djvu.html можно скачать книгу "Светодиоды" ( DJVU-файл) книга старенькая но думаю для начинающих послужит главным этапом в познании этих хитрых устройств.

Теги: свет
Категория записи: Электроника и техника

10 Декабря 2010 в 08:05

Статья написана на основе материала  сайта: http: expertunion.ru
Электрические схемы подключения люминесцентных ламп диаметром 26 и 38 мм (схемы запуска люминесцентных ламп Т5 могут отличаться, поскольку для их пуска обычно используется ЭПРА).

Люминесцентные лампы могут включаться в электрическую сеть по стартерной схеме - это самая простая схема подключения люминесцентной лампы дневного света.



LL люминесцентная лампа мощностью 4-58 Вт

St стартер OSRAM ST111 или PHILIPS S10 с рабочим напряжением 220 В

V электромагнитный ПРА мощностью 4-58 Вт

К конденсатор компенсационный

UN напряжение 220 В

При использовании данной схемы люминисцентной лампы мощность ЭМПРА должна соответствовать мощности лампы. ЭМПРА в стартерных схемах подключается последовательно лампе и служит для ограничения роста тока в лампе (и таким образом предохраняет ее от перегорания).

По схожей стартерной схеме можно включать две люминесцентные лампы последовательно - такая схема включения носит название "тандемной" схемы включения ламп дневного света.


LL люминесцентная лампа мощностью 4 Вт, 6 Вт, 8 Вт, 15 Вт, 18 Вт

St стартер OSRAM ST151 или PHILIPS S2 с рабочим напряжением 127 В

V ПРА мощностью 8 Вт, 18 Вт, 36 Вт

К конденсатор компенсационный

UN напряжение 220 В


При использовании данной схемы включения мощность электромагнитного ПРА должна в два раза превышать мощность одной лампы. В общем эта схема всегда приводится на дросселе.

   Там же написана мощность используемой люминисцентной лампы, а иногда и тип стартера приведен. Тип дросселя должен соответствовать типу включаемой лампы, иначе лампа может оказаться перегружена и перегорит намного раньше своего срока. Хотя в зависимости от комплектов есть и вполне живучие несоответствующие экземпляры лампа- дроссель ПРА. 

Параллельно с лампой и ПРА на входе сети в схему обычно включают фазокомпенсирующий конденсатор, емкость которого зависит от типа люминесцентной лампы, в противном случае нерационально используется электросеть, так как через провода люминесцентного светильника течет удвоенный ток, сдвинутый по фазе относительно напряжения сети на 90°. Фазокомпенсирующий конденсатор позволяет "вернуть" амплитуду и фазу тока к их необходимым значениям.

В схемах зажигания люминесцентной лампы применяется специальный пускатель - стартер (St), представляющий собой биметаллический контакт. В нормальном состоянии он разомкнут и начинает замыкаться только, если на схему подано питание, и лампа не горит. Как только лампа зажигается, напряжение на стартере снижается, и он возвратится в исходное ("холодное") состояние. Существует два основных типа стартеров, используемых в схемах люминесцентных ламп, рассчитанных на напряжение сети 127 и 220 В. Внимательно ознакомьтесь с приведенными выше схемами: с первой используется стартер на 220В, а во второй - на 127В.

При последовательном подключении ламп дневного света, при перегорании одной из ламп гаснут обе. Существует самый простой способ преодолеть эту проблему – использовать специальный балласт, в котором для зажигания ламп используется только один стартер, но на 220 В. Стартер в этой схеме срабатывает так же быстро, как и в одноламповых схемах, причем число "миганий" ламп также снижается.

Электрические схемы подключения люминесцентных ламп диаметром 16, 26 и 38 мм: речь пойдет о бесстартерных схемах. 

  Схема подключения люминесцентной лампы с электронным ПРА предельно проста, поэтому я здесь не привожу, она имеется на каждом ЭПРА. 

Однако стоимость ЭПРА слишком высока, порой приходится искать замену.

Можно использовать так называемые бесстартерные схемы подключения люминесцентных ламп, в которых зажигание лампы производится автотрансформатором, встроенным в сам балласт. Подобные ПРА особенно активно выпускались в России и за рубежом в 60-х - 80-х годах. В таких схемах зажигание лампы происходит практически мгновенно, без миганий.




Вечная люминесцентная лампа.

  Схема действительно работает даже с перегоревшими лампами, однако не стоит очень обольщаться! "Секрет" схемы состоит в том, что лампа питается постоянным током, а это через 10-12 часов работы приведет к перемещению светящей области к одному из концов лампы. Чтобы все работало нормально, нужно периодически менять местами концы лампы, что создает заметные неудобства в работе с ней. 

  Такое явление наблюдается в трамваях и носит явление катафореза. Лампа может и вечная, но из-за почернения люминофора её приходится выкидывать. Не рекомендую использовать данную схему зажигания для рабочих люминесцентных ламп.

 



Обратите внимание на лампу накаливания HL (220 В, 15 Вт) в цепи люминесцентной лампы! Она будет постоянно перегорать, испортив эффект от "вечного" осветительного устройства. К тому же экономичность приведенной схемы невысока, так как сэкономленная люминесцентной лампой энергия практически бесполезно расходуется балластной лампой накаливания.

Стартерные схемы зажигания люминесцентной лампы стабильно работают при температуре воздуха от +5° С. Несколько понизить температурный порог можно за счет использования ламп с амальгамами, КЛЛ и электронных ПРА, хотя световой поток при этом может снизиться на 40 – 60%.

Категория записи: Электроника и техника

25 Ноября 2010 в 10:24

В наш век кибернетики и автоматики как известно в России стали "экономить". Вводятся "энергосберегающие" лампы. И всё бы было хорошо если бы не было так херово! Дело в том что от лампочек имени Ильича или Эдисона или как будет угодно имени Лодыгина в нашем государстве откажутся не скоро.

  Поэтому я хотел бы сегодня поговорить о управлении ими. Т.е., хотел бы рассказать о управлении яркостью ламп. На сайте  http://electrik.info/ ; была статейка о управлении лампами я всего лишь попытаюсь Вам её пересказать.

  Как обычно прошу Вас уважаемое сообщество помещать свои комментарии.

Регуляторы мощности находят широкое применение. Самым простейшим из них можно считать обычный диод, включенный последовательно с нагрузкой.

Такое «регулирование» чаще всего применяется в двух случаях: как средство продления жизни лампы накаливания (обычно на лестничных площадках в подъездах) и для предотвращения перегрева паяльника. В остальных случаях регуляторы служат для изменения мощности в нагрузке в широких пределах.
Давайте рассмотрим несколько «современный» вариант.

Специализированная микросхема КР1182ПМ1

Конструкций регуляторов достаточно много, от самых простых до весьма сложных.

Одним из способов создания простых, надежных и многофункциональных регуляторов стало создание специализированной микросхемы КР1182ПМ1.

Микросхема представляет фазовый регулятор, конструктивно выполненный в корпусе конструкции POWEP-DIP. Корпус шестнадцативыводный, шаг выводов метрический, а выводы 4, 5 и 12, 13 не используются, хотя внутри микросхемы они соединены с кристаллом механически. Их назначение состоит в отведении тепла от кристалла. Также не используются для подключения выводы 1, 2 и 7, 8. чертеж корпуса микросхемы показан на рисунке 1.



рисунок 1.

Область применения микросхемы КР1182ПМ1 очень широка.

Во-первых, это управление работой ламп накаливания, предусматривающее как собственно регулирование мощности, так и обеспечение плавного включения и отключения.

Во-вторых, КР1182ПМ1 с успехом применяется для регулирования частоты вращения электродвигателей.

И в третьих, для управления мощными тиристорами и симисторами, что дает возможность увеличения мощности нагрузки. Без подключения внешних тиристоров микросхема может коммутировать мощность не более 150 Вт, что, согласитесь, не так уж и мало при таких размерах.

Устройство микросхемы КР1182ПМ1



Внутреннее устройство микросхемы достаточно сложно. Она содержит семнадцать транзисторов, шесть диодов и полтора десятка резисторов. Поэтому в этой статье мы не будем очень подробно рассматривать микросхему изнутри, а только рассмотрим ее отдельные узлы.


Для управления нагрузкой внутри микросхемы имеются два тринистора (тиристора), каждый из которых собран в виде транзисторного аналога. На схеме это транзисторы VT1, VT2, и VT3, VT4. Для обеспечения работы на переменном напряжении тринисторы включены встречно - параллельно, также, как включаются обычные тиристоры.

На транзисторах VT15… VT17 собран узел управления, который через разделительные диоды VD6 и VD7 связан с управляющими электродами тринисторов.

Кроме этих элементов регулятор обладает встроенным узлом тепловой защиты, который ограничивает выходной ток, тем самым, защищая микросхему от перегрузок и выхода из строя.

Внешних деталей, подключаемых к микросхеме совсем немного. Во-первых, это конденсаторы С1 и С2. Их назначение - обеспечение некоторой задержки включения тиристоров относительно момента перехода через нуль сетевого напряжения. Кроме того, они не дают открыться тиристорам в момент подключения всего устройства к сети.

Во-вторых, это цепь управления, подключенная к выводам 3 и 6. Смысл ее работы в следующем. При включении сетевого напряжения конденсатор С3 не заряжен, поэтому он замыкает выводы 3 и 6 почти накоротко, поэтому нагрузка отключена. Конденсатор начинает плавно заряжаться от генератора тока, выполненного на транзисторах VT11 и VT12. по мере его заряда яркость свечения лампы EL1 также плавно возрастает от нуля до максимума.

Если замкнуть переключатель SB1 конденсатор С3 будет плавно разряжаться, а яркость лампы, соответственно, убывать до погасания. Конденсатор С3 может быть в пределах 200…500 мкФ. В первом случае задержка включения зрительно будет незаметна, во втором же достигает нескольких секунд. Резистор R1 также может иметь величину в пределах от 100 Ом до десятков КОм, что влияет на время плавного же выключения.

Известно, что лампа накаливания мощностью 150 Вт в момент включения потребляет ток до 10 А, но если задержка включения будет минимальна, и зрительно даже не заметна, бросок тока при включении не превышает 2 А.

На рисунке 2 показана схема просто регулятора мощности, управляемого от руки.

 

 

В этом случае лучше всего в качестве регулирующего резистора применить переменный резистор с выключателем.

   Резистор следует включить таким образом, чтобы при выключенном SA1 его сопротивление было минимальным. Таким образом при включении и вращении резистора R1 мощность будет изменяться от нуля до максимума. Подобный регулятор подойдет для регулирования яркости светильника, нагрева паяльника, частоты вращения бытового вентилятора.


   Как уже было сказано выше, мощность коммутируемая одной микросхемой не более 150 Вт. Если есть необходимость в увеличении мощности устройства, можно применить параллельное включение двух микросхем, как показано на рисунке 3. Такое подключение дает возможность управлять нагрузкой мощностью не менее 300 Вт.

 

рисунок 3. 

Проще всего такое подключение осуществить, напаяв микросхемы в «два этажа», - дополнительная микросхема просто припаивается к той, что уже установлена на печатной плате. При этом никакой переделки самой платы не требуется.

Если мощность нагрузки такова, что даже параллельное включение микросхем с ней не справится, то мощность регулятора можно значительно увеличить с помощью подключения нагрузки через симистор. В этом случае микросхема управляет лишь симистором, а последний управляет собственно нагрузкой. Схема такого подключения показана на рисунке 4.

 

рисунок 4. 

Как и в предыдущем случае в качестве регулирующего элемента применен переменный резистор R1, совмещенный с выключателем SA1. Только подключение его несколько иное. Отключение нагрузки происходит, когда контактная группа SA1 замыкает контакты 3 и 6 микросхемы. Соответственно, в этом положении резистор R1 должен иметь минимальное сопротивление. Тут уместно сделать такое напоминание, - запомните, что если контакты микросхемы 3 и 6 замкнуты, то нагрузка будет отключена!

На этом область применения микросхемы КР1182ПМ1 далеко не заканчивается! Вместо простого контакта, замыкающего 3 и 6 выводы можно подключить фототранзистор, - получится сумеречный выключатель с плавным включением. Если к этим выводам подключить транзисторный оптрон, появляется возможность стабилизации переменного напряжения либо управления от устройства на микроконтроллере. Всех возможностей просто не перечесть.

 

 

Категория записи: Электроника и техника

28 Октября 2010 в 00:19

Всем привет.Подскажите пожалуйста как подключить реле времени?
Категория записи: Электроника и техника

16 Октября 2010 в 21:44

Точечные встраиваемые светильники сегодня стали такой же обыденно нормальной вещью в интерьере дома, квартиры, офиса как и обыкновенная люстра или люминесцентный светильник.

�Многие наверняка обращали внимание на то, что иногда лампочки, если их несколько, в этих самых светильника точечных светятся по разному. Некоторые лампы светят довольно ярко, другие же горят, в лучшем случае, в половину накала. В этой статье мы попробуем разобраться с сутью проблемы.

Итак, для начала немного теории. Галогеновые лампочки устанавливаемые в точечные встраиваемые светильник рассчитана на рабочее напряжение 220 В и 12 В. Для того, чтобы подключить лампочки рассчитанные на напряжение 12 В, необходимо специальное устройство- трансформатор.

Трансформаторы для галогеновых ламп, представленные на нашем рынке, в большинстве своем – электронные. Также есть тороидальные трансформаторы, но в данной статье мы на них особо останавливаться не будем. Отметим лишь, что они более надежны чем электронные, но при условии , что у Вас относительно стабильное напряжение, и правильно подобрана сбалансирована мощность трансформатор-лампа.

Электронный трансформатор для галогенных ламп обладает рядом преимуществ по сравнению с обыкновенным трансформатором. К этим преимуществам можно отнести: плавный пуск ( не у всех трансов он есть), защиту от короткого замыкания (также не у всех), малый вес, малые размеры, постоянное напряжение на выходе (у большинства), автоматическая регулировка выходного напряжения. Но все это будет правильно работать лишь при грамотном монтаже.

Так уж получилось, что многие электрики-самоучки или люди, которые занимается прокладывание проводов, мало читают книжек по электротехнике и уж тем более инструкции, которые прилагаются практически ко всем устройствам, в данном случае понижающим трансформаторам. В этой самой инструкции черным по белому написано, что:

1) длина провода от трансформатора к лампе должна быть не более 1.5 метров, при условии, что сечение провода не менее 1 мм кв.

� 2) если требуется к одному трансформатору подключить 2 и более ламп, подключение осуществляется по схеме "звезда";

3) если нужно увеличить длину провода от трансформатора к светильнику, то необходимо пропорционально длине увеличивать и сечение провода;

4) необходимо подсчитать и правильно подобрать мощность устанавливаемых ламп и соответственно мощность трансформатора.

Соблюдение столь несложных правил избавит Вас от многих вопросов и проблем, возникающих в процессе монтажа освещения.

Не особо вдаваясь в законы физики, рассмотрим каждый из пунктов.

1) Если Вы увеличите длину проводам - лампа будет светить более тускло, а провод может начать греться.

2) Что такое схема �звезда�? Это значит, что к каждой лампе следует провести отдельный провод и, что немаловажно, длина всех проводов должна быть одной длины, независимо от расстояния трансформатор->лампа, иначе свечение всех лампочек будет разным.

3) См.п.1.

4) Каждый трансформатор для галогенных ламп рассчитан на определенную мощность. Нет необходимости брать трансформатор мощностью 300 Вт и запитать на него лампочку мощностью в 20 Вт.

Во-первых- бессмысленно и во - вторых не будет согласования трансформатор-> лампа, и что нибудь из этой цепочки обязательно сгорит. Дело только во времени.

 К примеру, для трансформатора мощностью 105 Вт, можно использовать 3 лампы по 35 Вт, 5 по 20 Вт, но это при условии применения качественных трансформаторов.

Надежность трансформатора во многом зависит от производителя. Большинство электрооборудования представленного у нас на рынке производится, сами знаете где, в Китае. Цена, как правило, соответствует качеству. При выборе трансформатора внимательно ознакомьтесь с инструкцией (при наличии таковой), или с тем, что написано на коробочке или самом трансформаторе.

  Как правило, производитель пишет максимальную мощность, на которую способен этот прибор. На практике же, от этой цифры необходимо отнять порядка 30 %, тогда есть шанс, что трансформатор прослужит какое-то время.

В случае если вся проводка уже проведена и нет возможности переделать проводку по схеме «звезда», оптимальным вариантом будет, если каждую лампочку запитать отдельным, своим трансформатором. Поначалу это обойдется немного дороже, чем один транс на 3-4 лампы, но в дальнейшем, в процессе эксплуатации, Вы поймете преимущества данной схемы.

В чем же преимущество? Если выйдет из строя один трансформатор, не будет светить всего лишь одна лампочка, что, согласитесь, достаточно удобно, ведь основное освещение по прежнему остается в работе.

Если вам необходимо регулировать силу света, то есть, использовать диммер, от электронного трансформатора придется отказаться, так как большинство электронных трансформаторов не рассчитаны на работу с диммером. В данном случае можно применить тороидальный понижающий трансформатор.

Если это кажется Вам немного накладно, на каждую лампочку «вешать» отдельный трансформатор, вместо лампочек рассчитанных на 12 В, установите лампы на 220 В, снабдив их при это устройством плавного пуска, или, если позволяет конструкция светильников, поменяйте лампы на другие, к примеру эконом-лампы MR-16 светодиодные. Более подробно мы описывали это в предыдущей статье.

Выбирая трансформатор для галогеновых лампочек, остановите свой выбор на качественных, более дорогих трансформаторах. Такие трансформаторы оснащены множеством защит: от короткого замыкания, от перегрева, снабжены устройством плавного пуска ламп, что существенно, в 2-3 раза продлевает срок службы лампочек. И, кроме того, качественные трансформаторы проходят множество проверок на безопасность эксплуатации, на пожаробезопасность, на соответствие евростандартам, чего нельзя сказать о более дешевых моделях, которые, в большинстве своем, появляются у нас неизвестно откуда.

В любом случае, все достаточно сложные технические вопросы, к которым можно отнести и выбор трансформаторов для галогеновых ламп, лучше доверить профессионалам.

Вот так трансформатор выглядит внутри:

 

А вот так снаружи:

 

При написании блога использовалась статья с сайта "Electrick info"  

Категория записи: Электроника и техника

15 Октября 2010 в 19:47

С наступлением осени жители многоквартирных домов покупают себе водонагреватели.Сейчас на рынках и в магазинах реализуется большое количество накопительных и проточных водонагревателей, но как показала практика, многие из них в результате неправильного подключения и эксплуатации плохо греют воду и весьма рано выходят из строя. Владелец при этом зачастую лишается гарантии производителя или просто не может слить воду из водогрея в случае его демонтажа или постановки на консервацию в период неиспользования.

Для того чтобы правильно подключить водогрей необходимо:

1) Прочитать инструкцию - да, как не парадоксально, но большинство пользователей игнорирует её.

К сожалению, продавцы на местах не могут объяснить всех тонкостей и особенностей при подключении электроводонагревателя или допускаютявные «махи», которые приводят к неправильной эксплуатации и проблемам;

2) Заземлить прибор! Наиболее важный пункт инструкции, который наиболее частоигнорируется потребителями.
 
Помните вода и электричество наиболее опасное сочетание для жизни. В данном случае необходимо наиболее внимательно ознакомиться с требованиями инструкции.
 
   Некоторые производители требуютобязательной установки устройства защитного отключения (УЗО). В некоторыхмоделях оно уже встроено, но это всё равно не освобождает от общего заземления прибора. Многие установщики пытаются заземлить прибор на нулевую фазу питания. Ни в коем случае не делайте так - это очень опасно, земля должна в любом случае быть нормальной землей, а не батареей или газовой трубой.

3) Используйте обратно-предохранительный клапан!
 
Его использование просто необходимо и обязательно, ведь именно с его помощью происходит стравливание излишнего давления в системе в случае нагрева воды.
 
   Из курса школьной физики нас учили, что жидкости «практически» не расширяются во время нагревания.
 Так я скажу одно, вода «практически» всегда расширяется и довольно заметно, настолько заметно, что расширения достаточно для того, чтобы внутренний бак водонагревателя просторазорвало в случае отсутствия клапана.
 Никто же не удивиться тому, что если чайник поставить на огонь и плотно заткнуть ему все отверстия, то он просто взорвётся. Или в автомобильном двигателе с водяной системой охлаждения убрать расширительный бак и заткнуть радиатор плотной пробкой, - увы случится тоже самое.

 

 Кроме того, клапан не позволяет нагретой воде сливаться обратно по системе, если его нет, то в зависимости от конструкции вашего водоснабжения, вашей горячей водой легкомогут пользоваться соседи, а вам достанутся только её остатки.

Прошу обратитьна маленький носик, обозначенный стрелкой, - через него как раз и капает лишняя водичка в результате нагрева и расширения. На данный носик необходимо надеть шланг и конец его вывести в дренаж. Это важно! Да и ещё необходимое условие, данный клапан устанавливается на ввод холодной воды в электроводонагреватель в соответствии со схемой.

4) Использовать только оригинальный предохранительный клапан, который идёт в комплекте с водонагревателем. Это важно, так как есть клапаны на 8 , 8.5, 4, 5 бар и т.д.

 Если обнаружится, что вы используете неоригинальный предохранительный клапан сбольшим давлением открытия, возможно это также не будет считаться гарантийным случаем;

5) Кроме того, иногда в системе водоснабжения бывает очень высокое давление воды.

 Настолько высокое, что даже краны на кухне пытаютсяотпрыгнуть вверх при резком открытии. Как правило такая ситуация наблюдается в новых высотных домах. В этом случае, необходимо ставить на входе воды в квартиру редукторы давления. Они бывают разные. Главное, чтобы у продавца были необходимые сертификаты соответствия. Такие редукторы необходимы не только для водонагревателя, но их установка скажется положительно на эксплуатации другойсантехники. Нормальным давление в водопроводе считается 2-3 бара;

6) Водогрей нельзяза обкладывать плиткой или устанавливать так, что его нельзя демонтировать.

Он  требует обслуживания. Устанавливайте водогрей так, чтобы к нему был удобный доступ для монтажа и демонтажа;

7) В водогреях для защиты внутренней ёмкости от коррозии иногда устанавливается магниевый анод, со временем в течение срока службы прибора он постепенно растворяется в воде и требует замены в срок, оговоренныйинструкцией.

 Кстати, зачастую магниевый анод, растворяясь в воде вступает вконтакт с её солями и придает запах, для некоторых людей весьма неприятный.Конечно, так бывает не всегда и это надо учесть при покупке водонагревателя. Если у вас емкость из нержавейки, то магниевого анода, скорее всего нет либо оночень маленький;

8) Соблюдайте положение водонагревателя при подключении. То есть если он вертикальный, необходимо устанавливать его вертикально, еслигоризонтальный, то горизонтально. Если водонагреватель предназначен, дляустановки над раковиной  значит егонеобходимо ставить над, если под раковиной значит под.

  В противном случае, выполучите совсем мало горячей воды, а при неудачном стечении обстоятельствперегоревший нагревательный ТЭН.


 

 

 

 

Как видно изрисунка, забор горячей воды ведется из верхней точки, именно в результатеконвекции разогретая вода скапливается вверху водонагревателя. При её расходеона постепенно замещается холодной водой, которая поступает снизу.

Теперь подумаем, как можно будет слить водонагреватель? Необходимо просто установитьтройник и кран после обратно-предохранительного клапана. И по идее, жидкость должна практически полностью слиться через трубку ввода холодной воды, но зачастую, так её слить не получается.

А почему?!

Всё достаточно просто, вспомните детство, когда вы пытались слить воду из наполненной водойбутылки перевернув её вверх дном.

 Как правило, вода не сливается сразу, а долгобулькает. Также и внутри вверху ёмкости водонагревателя создаётся разрежение, которое не даёт воде полностью слиться. Если трубка вывода горячей воды не будет сообщаться с атмосферой через тройник или близкорасположенный открытыйкран, воду будет слить крайне проблематично.

  Теперь рассмотрим полностью схему подключения водонагревателя:
При подключении необходимо учесть, что из носика предохранительного клапана возможно будет капать вода. Это вполне нормальное явление, при этом изначально при установке необходимо предусмотреть слив для клапана в дренаж.  

При покупке водогрея необходимо правильно рассчитать его объем. Если прибор маленький, то воды будет не хватать, если наоборот - она будет застаиваться.

Правильное подключение и эксплуатация обеспечит вам долгий период эксплуатации водонагревателя и вы будете всегда радоваться теплой воде даже в самых экстремальных сельских условиях.

А вот и сама схема подключения водонагревателя к сети водоснабжения.

На схеме указаны:

1.Вентиль
2.Отвод горячей воды
3.Кран на кухне
4.Электрический водонагреватель
5.Подвод холодной воды
6.Предохранительный клапан(входит в комплект водонагревателя)
7.Слив воды
8.Магистраль горячей воды
9.Кран в ванной
10.Тройник
11.Фильтр
12.Магистраль холодной воды.

При написании статьи использовались личный опыт и материалы из рунета.

 

Категория записи: Электроника и техника

9 Октября 2010 в 17:35

Ассортимент встраиваемых точечных светильников на сегодняшний день может удовлетворить, пожалуй, любого, даже самого требовательного покупателя. Не последнюю роль при выборе светильников играют лампочки, устанавливаемые в светильники.

Еще буквально пару лет назад для точечных встраиваемых светильников было лишь два типа лампочек- галогенновые и лампы накаливания. Останавливаться на описании многообразия галогенновых ламп мы не станем. Цель нашего разговора немного другая - показать достоинства и недостатки различных видов ламп. 

Принцип работы в обеих лампах примерно одинаковый.
Различие лишь в газе, которым наполнены колбы лампочек. На технических тонкостях мы останавливаться не будем, отметим лишь, что срок службы «галогенок» в 1.5-2 раза выше, чем у обыкновенных ламп накаливания, да и спектр света, в зависимости от наполнения колбы лампы, немного другой.


Недостатком галогенных лампочек является их высокая температура.

Все кто хоть немного знаком с лампами накаливания знает, что КПД «галогенок» и ламп накаливания, крайне низок. Порядка 70-80% энергии идет на нагрев, и лишь 15-20 % -на свет.

 Получается, что мы используем светильники больше для обогрева, нежели для освещения. Из-за высокой температуры и из-за неважного качества комплектующих светильников, часто причиной выхода из строя самой лампы, является качество цоколя.

 На сегодняшний день лампы этих двух типов остаются, пожалуй, самыми востребованными. Некоторые покупают по привычке именно эти лампочки, многих удовлетворяет их соотношение цена-качество. Да и ассортимент представленных ламп достаточно велик. Выпускаются лампы различных цветов, под все виды цоколей - G4, G5, G9 и. т.д.

 Ну а есть и такие покупатели, кто просто не в курсе, что уже несколько лет, как появилась достойная альтернатива «галогенкам» и лампочкам накаливания.

Что же это за альтернатива такая? Многие видели, а кто-то уже и начал менять обыкновенные лампы накаливания на т.н. «экономки».

Выпускаются «экономки» под стандартные цоколя (резьбовая часть лампочки) - Е27 ( большой цоколь) и Е14 (миньоны).

Есть еще под Е40, но это уже достаточно мощные лампы, в быту их почти никто не использует. Так вот, с недавнего времени начали выпуск эконом – ламп MR-16 под цоколь G5, для установки в точечные встраиваемые светильники.

Основным преимуществом «экономок» является: экономичность- в 5-6 раз потребление энергии меньше , чем у «галогенок», низкая температура- 50-70 градусов, что позволяет устанавливать их на пластиковые потолки, монтировать в натяжные потолки. Именно этот тип ламп рекомендуют производители натяжных потолков.

На данный момент выпускают экономки со спектром света всего трех видов: теплый (желтый цвет), дневной и холодный(ближе к сине-голубому). По мощности эконом-лампы стандарта MR-16  бывают от 2-3 Вт до 11-15 Вт. «Галогенкам» требуется примерно в 4-6 раз больше энергии, для того, чтобы дать столько же света. Срок службы «галогенок» в среднем 1000-1500 часов, срок службы «экономок» в 3-7 раз выше и, по уверениям производителей, может достигать до 10 000 часов, что тоже необходимо учитывать при выборе лампочек.
Одним из ключевых моментов для нормальной работы галогенновых ламп является стабильное напряжение. «Галогенки» очень чувствительны к перепадам напряжения. Повышение номинального напряжения всего лишь на 5%, ведет к сокращению срока службы до 40%. Уменьшение напряжения на 5% уменьшает светоотдачу ламп до 20 %.

Чтобы продлить срок службы применяют различные дополнительные устройства. Для галогенновых ламп напряжением 220 В используют устройства плавного пуска.

Дело в том, что большинство ламп перегорают во время включения. Связано это с тем, что в холодном состоянии сопротивление нити накала лампы в разы меньше, чем в разогретом. Соответственно и ток, проходящий через нить накала, раз в 10 больше. Для лампы в 100 Вт, к примеру, этот ток может достигать до 3-6 А. Но это уже технические тонкости.

Так вот, это самое устройство плавного пуска постепенно, в течение 0.5-2 сек., доводит напряжение до номинального. Рекомендуется такие устройства ставить на каждую лампочку в отдельности или на группу светильников, если позволяет мощность устройства.

Кроме галогенновых ламп рассчитанных на напряжение сети 220 В существуют и галогенновые лампы рассчитанные на напряжение 12 В. Но для того чтобы их использовать в сети 220В необходим понижающий трансформатор.

Современные понижающие трансформаторы, это устройства 2 в 1. Это и трансформатор, и устройство плавного пуска. Более детально на этом устройстве мы поговорим в следующий раз. Отметим лишь, что применение качественных трансформаторов существенно увеличивает срок службы ламп.

Следующим претендентом занять место галогенновых ламп и ламп накаливания, можно смело назвать лампочки собранные на светодиодах. Неоспоримым преимуществом данных светильников является их долговечность-до 50 000 часов, мизерное потребление электроэнергии.

К примеру, светильник, собранный на светодиодах, при потреблении всего 3.5 Вт, дает столько же света, сколько и галогенновая лампа в 35 Вт, в комментариях, как говориться, не нуждается. На сегодняшний день разнообразие светодиодных светильников позволяет удовлетворить запросы любого потребителя, но, к сожалению, ассортимент, представленный на нашем рынке, для рядового потребителя, еще относительно скуден.

К минусам светодиодных светильников, можно отнести их относительно высокую стоимость, но она с каждым днем становиться ниже. На сегодняшний день стоимость светодиодных
лампочек можно сравнить с ценой качественных «экономок».

Статья написана мною по собственному опыту и по материалу сайта: infoelectrik.ru

 

Категория записи: Электроника и техника

1 Октября 2010 в 20:58

Защитить бытовую технику от скачков напряжения в сети и повышенного напряжения, причиной которого часто становится отгорание ноля, в следствие халатного и безответственного отношения к своим обязанностям работников РЭУ и ЖЭК поможет установка в щите (квартирном или на лестничной площадке) модуля АЗМ – полностью автоматического устройства защиты от повышенного / пониженного напряжения.

 

 

 

Реле предназначено для защитного отключения подконтрольной сети при повышении напряжения более 265 вольт или его падения ниже 170.

АЗМ не имеет настроек, кроме заводских предустановок минимального и максимального напряжения и это на сама деле огромный плюс! Такие реле можно смело ставить в щитки на лестничных площадках и вообще, во все те места, где устройства защиты доступны неподготовленному персоналу.

Включение потребителей производится автоматически после установления величины напряжения в пределах указанного диапазона с задержкой 2…3 минуты. Номинальные параметры электросети: 220 Вольт, 50 Герц.

Принцип работы изделия основан на сравнении напряжения сети электропитания с эталонными величинами аналоговым устройством управления.

Включение и выключение нагрузки производится электромеханическим реле с контактом на 30 или 40 Ампер, что в большинстве случаев, подразумевает прямое включение.

Более безопасно, и пусть это вызовет небольшую задержку при исполнении отключения, следует подключать нагрузку к реле через двухполюсный нормально открытый контактор.


Время отключения потребителя при скачкообразном изменении величины напряжения не более 1 с. Потребляемый ток не более 1 мА.

Зеленое свечение двухцветного светодиода на панели указывает на нормальную величину сетевого напряжения, красное – на повышенную или пониженную.


  Вот так реле выглядит внутри:

 

 

 Написано на основе материала сайта www. masterwire.ru 

Категория записи: Электроника и техника

23 Сентября 2010 в 09:00

 

 

    Компактные энергосберегающие лампы работают так же, как и обычные люминесцентные лампы с тем же принципом преобразования электрической энергии в световую. Трубка имеет на концах два электрода, которые нагреваются до 900-1000 градусов и испускают множество электронов, ускоряемых приложенным напряжением, которые сталкиваются с атомами аргона и ртути. Возникающая низкотемпературная плазма в парах ртути преобразуется в ультрафиолетовое излучение. Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, преобразующим ультрафиолетовое излучение в видимый свет. К электродам подводится переменное напряжение, поэтому их функция постоянно меняется: они становятся то анодом, то катодом. Генератор подводимого к электродам напряжения работает на частоте в десятки килогерц, поэтому энергосберегающие лампы, по сравнению с обычными люминесцентными лампами, не мерцают.

Разберём работу энергосберегающей лампы на примере наиболее распространённой схемы (лампа мощностью 11Вт).

Схема состоит из цепей питания, которые включают помехозащищающий дроссель L2, предохранитель F1, диодный мост, состоящий из четырёх диодов 1N4007 и фильтрующий конденсатор C4. Схема запуска состоит из элементов D1, C2, R6 и динистора. D2, D3, R1 и R3 выполняют защитные функции. Иногда эти диоды не устанавливают в целях экономии.

При включении лампы, R6, C2 и динистор формируют импульс, подающийся на базу транзистора Q2, приводящий к его открытию. После запуска эта часть схемы блокируется диодом D1. После каждого открытия транзистора Q2, конденсатор C2 разряжен. Это предотвращает повторное открытие динистора. Транзисторы возбуждают трансформатор TR1, который состоит из ферритового колечка с тремя обмотками в несколько витков. На нити поступает напряжение через конденсатор C3 с повышающего резонансного контура L1, TR1, C3 и C6. Трубка загорается на резонансной частоте, определяемой конденсатором C3, потому что его ёмкость намного меньше, чем ёмкость C6. В этот момент напряжение на конденсаторе C3 достигает порядка 600В. Во время запуска пиковые значения токов превышают нормальные в 3-5 раз, поэтому если колба лампы повреждена, существует риск повреждения транзисторов.

Когда газ в трубке ионизирован, C3 практически шунтируется, благодаря чему частота понижается и генератор управляется только конденсатором C6 и генерирует меньшее напряжение, но, тем не менее, достаточное для поддержания свечения лампы.
Когда лампа зажглась, первый транзистор открывается, что приводит к насыщению сердечника TR1. Обратная связь на базу приводит к закрытию транзистора. Затем открывается второй транзистор, возбуждаемый противоположно подключенной обмоткой TR1 и процесс повторяется.

Конденсатор C3 часто выходит из строя. Как правило, это бывает в лампах, в которых используются дешёвые компоненты, расчитанные на низкое напряжение. Когда лампа перестаёт зажигаться, появляется риск выхода из строя тназисторов Q1 и Q2 и вследствие этого - R1, R2, R3 и R5. При запуске лампы генератор часто оказывается перегружен и транзисторы часто не выдерживают перегрева. Если колба лампы выходит из строя, электроника обычно тоже ломается. Если колба уже старая, одна из спиралей может перегореть и лампа перестанет работать. Электроника в таких случаях, как правило, остаётся целой.
Иногда колба лампы может быть повреждена из-за деформации, перегрева, разницы температур. Чаще всего лампы перегорают в момент включения.


Ремонт обычно заключается в замене пробитого конденсатора C3. Если перегорает предохранитель (иногда он бывает в виде резистора), вероятно неисправными оказываются транзисторы Q1, Q2 и резисторы R1, R2, R3, R5. Вместо перегоревшего предохранителя можно установить резистор на несколько Ом. Неисправностей может быть сразу несколько. Например, при пробое конденсатора, могут перегреться и сгореть транзисторы. Как правило, используются транзисторы MJE13003.
Для того, чтобы сделать режим работы лампы более мягким, энергосберегающую лампу можно модернизировать но об этом позже.


Лампа обычно состоит из двух частей. Верхняя часть имеет отверстия, в которые вставляется трубка. Вторая часть - больше по размерам, в ней находится печатная плата с деталями, к которой идут выводы от трубки. От верхней части платы идут провода к цоколю лампы. Обе части лампы имеют защёлки, иногда они приклеиваются. Чтобы разобрать лампу, нужно пройтись небольшой отвёрткой по месту соединения частей.

Схемы энергосберегающих ламп, как правило, очень похожи.

 

 

 

схема лампы Osram

схема лампы фирмы Philips 

 

Модернизация ламп.



Энергосберегающие лампы, или компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), - один из этапов развития устройств освещения. В основе этих ламп используется малогабаритная люминесцентная лампа и электронный пуск-регулирующий аппарат (ЭПРА, электронный балласт), встроенный в цоколь лампы. Вследствие своей компактности, данные лампы по габаритам чуть больше обычных ламп накаливания и менее подвержены механическим повреждениям по сравнению с обычными люминесцентными лампами. Благодаря применению электронного балласта (схемы запуска), отсутствует гудение, присущее дроссельным схемам включения люминесцентных ламп, мерцание, и лампа включается мгновенно, хотя есть варианты с плавным включением.

В настоящее время энергосберегающие лампочки получили широкое распространение. Качество данных ламп варьируется очень сильно. Фирменные лампы - более дорогие, имеют плавное включение и работают дольше. Более дешёвые лампы, а также подделки под известные бренды, чаще всего не отрабатывают и полугода.

Наиболее частые причины поломки энергосберегающих ламп - обрыв нити накала и выход из строя ЭПРА. Как правило, причиной выхода из строя последнего бывает пробой резонансного конденсатора или транзисторов.

Причин быстрого выходя из строя ламп несколько:

1. Некачественные компоненты . Применение деталей, расчитанных на меньшие токи/напряжение, несогласованность работы, отсутствие некоторых деталей на плате в целях экономии.

2. Жёсткий режим работы лампы. В цоколе лампы часто полностью отсутствует вентиляция, а в местах расположения электродов лампы температура часто превышает 60`C. Перегрев приводит к выходу из строя деталей балласта или провисанию и обрыву нити накала.

Починка лампы возможна чаще всего только в случае поломки балласта. Его можно либо заменить полностью (от лампы такой же мощности) или заменить неисправные детали. В некоторых случаях, можно восстановить работоспособность лампы, замкнув перегоревшую спираль. Как вариант - замкнуть резистором на 8-10 ом большой мощности и убрать шунтирующий данную спираль диод, если таковой имеется.

Чтобы энергосберегающая лампа работала долго, её необходимо модернизировать. Предлагаемый здесь вариант модернизации состоит из двух этапов:

1. Установка NTC-термистора последовательно с нитью накала.

  Введение данного элемента позволит ограничить пусковой ток лампы и уберечь нить накала от обрыва. Здесь достаточно даже небольшого сопротивления термистора. В отличие от PTC термистора, который должен быть установлен параллельно резонансному конденсатору и обеспечивать прогрев нитей перед поджигом, данная модернизация не приводит к заметной задержке включения лампы.

2. Проделывание вентиляционных отверстий в цоколе лампы.

Модернизированные таким образом лампы работают в течение многих лет.


1. Для того, чтобы разобрать лампу, необходимо отпаять внутренний проводник от нижней контактной площадки лампы, залитой припоем.

 

  1. Необходимо отогнуть часть цоколя, которая представляет собой металлическую резьбу, чтобы освободить второй внутренний провод. Место, в котором прижат провод, можно определить по небольшой выпуклости или торчащему кусочку провода.

  2. Внутри лампы находится печатная плата электронного балласта.

  3. Для модернизации подойдёт любой NTC-термистор, предназначенный для ограничения пусковых токов, сопротивлением 20-50 Ом. В холодном состоянии термистор имеет указанное сопротивление, что ограничивает текущий через него ток. При нагреве сопротивление уменьшается и термистор не влияет на работу.

  4. Термистор необходимо установить в разрыв нитей накала лампы в любом удобном месте. При работе термистор нагревается, поэтому не стоит устанавливать его вплотную к другим компонентам.

  5. Перед сборкой в цоколе лампы необходимо просверлить вентиляционные отверстия, чтобы сделать температурный режим работы более мягким. Ряд отверстий вокруг места крепления трубки лапмы служит для отвода тепла от самой трубки. Ряд отверстий ближе к металлической части цоколя служит для отвода тепла от компонентов балласта. Тажке можно сделать ещё один ряд отверстий - посередине, большего диаметра.

 

Для полноты картины посмотрите на лампу в разрезе:

 

Уважаемое сообщество

Мне хотелось бы узнать Ваше мнение о энергосберегающих лампах. Нравяться ли они Вам ( если да, то чем?). Не нравяться ( почему?).

Статья скопирована мною вот отсюда: http://gzip.ru/home/praktika_remonta_lamp.htm

Категория записи: Электроника и техника

18 Сентября 2010 в 07:54

Есть несколько способов как надуть РЭС. При желании можно сделать "ход конём"  например поставить перемычку. Можно установить скрытую розетку и жить препеваючи зимой. Но всё дело в том что мы хотим жить в мире и согласии с электриками местного ЖЭКа а родственные души должны, нет обязаны друг друга любить и уважать.

  Я опишу на мой взгляд действенный 1001-ый способ борьбы с РЭСом.А может быть уважаемое сообщество предложит свои методы этой войны местного масштаба?

  Для реализации метода в жизнь нужны паяльник, олово, канифоль не особо дорогие детали, осцилограф и относительно ровные руки.

Теория

 

  Устройство предназначено для отмотки показаний индукционных электросчетчиков без изменения их схем включения. Применительно к электронным и электронно-механическим счетчикам, в конструкцию которых заложена неспособность к обратному отсчету показаний, устройство позволяет полностью остановить учет до уровня реактивной мощности генератора.

  При указанных на схеме элементах устройство рассчитано на номинальное напряжение сети 220 В и мощность отмотки 1 кВт. Применение других элементов позволяет соответственно увеличить мощность. Устройство, собранное по предлагаемой схеме, просто вставляется в розетку и счетчик начинает считать в обратную сторону. Вся электропроводка остается нетронутой. Заземление не нужно.

 

  Как оно работает?

  Работа устройства основана на том, что датчики тока электросчетчиков, в том числе и электронных, содержат входной индукционный преобразователь, имеющий низкую чувствительность к токам высокой частоты. Этот факт позволяет внести значительную отрицательную погрешность в учет, если потребление осуществлять импульсами высокой частоты. Другая особенность – счетчик является реле направления мощности, т.е если с помощью какого-либо источника (например дизель-генератора) питать саму электрическую сеть, то счетчик вращается в обратную сторону. Перечисленные факторы позволяют создать имитатор генератора. Основным элементом такого устройства является конденсатор соответствующей емкости. Конденсатор в течение четверти периода сетевого напряжения заражают от сети импульсами высокой частоты. При определенном значении частоты (зависит от характеристик входного преобразователя счетчика), счетчик учитывает только четверть от фактически потребленной энергии. Во вторую четверть периода конденсатор разряжают обратно в сеть напрямую, без высокочастотной коммутации. Счетчик учитывает всю энергию, питающую сеть. Фактически энергия заряда и разряда конденсатора одинакова, но полностью учитывается только вторая, создавая имитацию генератора, питающего сеть. Счетчик при этом считает в обратную сторону со скоростью, пропорциональной разности в единицу времени энергии разряда и учтенной энергии заряда. Электронный счетчик будет полностью остановлен и позволит безучетно потреблять энергию, не более значения энергии разряда. Если мощность потребителя окажется большей, то счетчик будет вычитать из нее мощность устройства. Фактически устройство приводит к циркуляции реактивной мощности в двух направлениях через счетчик, в одном из которых осуществляется полный учет, а в другом – частичный.

  Описание схемы.

Принципиальная схема приведена на рисунке ниже, там же есть и монтажная схема.

  . Основными элементами устройства являются интегратор, представляющий собой резистивный мост R1-R4 и конденсатор С1, формирователь импульсов (стабилитроны D1, D2 и резисторы R5, R6), логический узел (элементы DD1.1, DD2.1, DD2.2), тактовый генератор (DD2.3, DD2.4), усилитель (Т1, Т2), выходной каскад (С2, Т3, Br1) и блок питания на трансформаторе Tr1. Интегратор предназначен для выделения из сетевого напряжения сигналов, синхронизирующих работу логического узла. Это прямоугольные импульсы уровня ТТЛ на входах 1 и 2 элемента DD1.1. Фронт сигнала на входе 1 DD1.1 совпадает с началом положительной полуволны сетевого напряжения, а спад – с началом отрицательной полуволны. Фронт сигнала на входе 2 DD1.1 совпадает с началом положительной полуволны интеграла сетевого напряжения, а спад - с началом отрицательной полуволны. Таким образом, эти сигналы представляют собой прямоугольные импульсы, синхронизированные сетью и смещенные по фазе относительно друг друга на угол p/2.

   Сигнал, соответствующий напряжению сети, снимается с резистивного делителя R1, R3, ограничивается до уровня 5 В с помощью резистора R5 и стабилитрона D2, затем через гальваническую развязку на оптроне ОС1 подается на логический узел. Аналогично формируется сигнал, соответствующий интегралу напряжения сети. Процесс интегрирования обеспечивается процессами заряда и разряда конденсатора С1. Логический узел служит для формирования сигналов управления мощным ключевым транзистором Т3 выходного каскада. Алгоритм управления синхронизирован выходными сигналами интегратора. На основе анализа этих сигналов, на выходе 4 элемента DD2.2 формируется сигнал управления выходным каскадом. В необходимые моменты времени логический узел модулирует выходной сигнал сигналом задающего генератора, обеспечивая высокочастотное энергопотребление.

 Для обеспечения импульсного процесса заряда накопительного конденсатора С2 служит задающий генератор на логических элементах DD2.3 и DD2.4. Он формирует импульсы частотой 2 кГц амплитудой 5 В. Частота сигнала на выходе генератора и скважность импульсов определяются параметрами времязадающих цепей С3-R20 и C4-R21. Эти параметры могут подбираться при настройке для обес-печения наибольшей погрешности учета электроэнергии, потребляемой устройством. Сигнал управления выходным каскадом через гальваническую развязку на оптроне ОС3 поступает на вход двухкаскадного усилителя на транзисторах Т1 и Т2. Основное назначение этого усилителя – полное открытие с вводом в режим насыщения транзистора Т3 выходного каскада и надежное запира-ние его в моменты времени, определяемые логическим узлом. Только ввод в насыщение и полное закрытие позволят транзистору Т3 функционировать в тяжелых условиях работы выходного каскада. Если не обеспечить надежное полное открытие и закрытие Т3, причем за минимальное время, то он выходит из строя от перегрева в течение нескольких секунд. Блок питания построен по классической схеме. Необходимость применения двух каналов питания продиктована особенностью режима выходного каскада. Обеспечить надежное открывание Т3 удается только при напряжении питания не менее 12В, а для питания микросхем необходимо стабилизиро-ванное напряжение 5В. При этом общим проводом можно лишь условно считать отрицательный полюс 5- вольтового выхода. Он не должен заземляться или иметь связь с проводами сети. Главным требованием к блоку питания является возможность обеспечить ток до 2 А на выходе 36 В.

   Это необходимо для ввода мощного ключевого транзистора выходного каскада в режим насыщения в открытом состоянии. В противном случае на нем будет рассеиваться большая мощность, и он выйдет из строя.

Детали и конструкция


    Микросхемы могут применяться любые: 155, 133, 156 и других серий. Не рекомендуется применение микросхем на основе МОП - структур, так как они более подвержены влиянию наводок от работы мощного ключевого каскада. Ключевой транзистор Т3 обязательно устанавливается на радиаторе площадью не менее 200 см2. Для транзистора Т2 применяется радиатор площадью не менее 50 см2. Из соображений безопасности в качестве радиаторов не следует использовать металлический корпус устройства. Накопительный конденсатор С2 может быть только неполярным. Применение электролитического конденсатора не допускается. Конденсатор должен быть рассчитан на напряжение не менее 400В. Резисторы: R1 – R4, R15 типа МЛТ-2; R18, R19 - проволочные мощностью не менее 10 Вт; ос-тальные резисторы типа МЛТ-0.25. Трансформатор Tr1 – любой мощностью около 100 Вт с двумя раздельными вторичными обмотками. Напряжение обмотки 2 должно быть 24 - 26 В, напряжение обмотки 3 должно быть 4 - 5 В. Главное требование – обмотка 2 должна быть рассчитана на ток 2 – 3 А. Обмотка 3 маломощная, ток потреб-ления от нее составит не более 50 мА.

Наладка


    При наладке схемы соблюдайте осторожность!

  Помните, что не вся низковольтная часть схемы имеет гальваническую развязки от электрической сети! Не рекомендуется в качестве радиатора для выходного транзистора использовать металлический корпус устройства. Применение плавких предохранителей – ОБЯЗАТЕЛЬНА!

Накопительный конденсатор работает в предельном режиме, поэтому перед включением устройства его нужно разместить в прочном металлическом корпусе.

   Применение электролитического (оксидного) конденсатора не допускается! Низковольтный блок питания проверяют отдельно от других модулей. Он должен обеспечивать ток не менее 2 А на выходе 36 В, а также 5 В для питания системы управления. Интегратор проверяют двулучевым осциллографом. Для этого общий провод осциллографа соединяют с нулевым проводом электросети (N), провод первого канала подсоединяют к точке соединения резисторов R1 и R3, а провод второго канала – к точке соединения R2 и R4. На экране должны быть видны две синусоиды частотой 50 Гц и амплитудой около 150 В каждая, смещенные между собой по оси времени на угол p/2. Далее проверяют наличие сигналов на выходах ограничителей, подключая ос-циллограф параллельно стабилитронам D1 и D2. Для этого общий провод осциллографа соединяют с точкой N сети. Сигналы должны иметь правильную прямоугольную форму, частоту 50 Гц, амплитуду около 5 В и также должны быть смещены между собой на угол p/2 по оси времени. Допускается нарастание и спад импульсов в течение не более 1мс. Если фазосмещение сигналов отличается от p/2, то его корректируют подбирая конденсатор С1. Крутизну фронта и спада импульсов можно изменять, подбирая сопротивления резисторов R5 и R6. Эти сопротивления должны быть не менее 8 кОм, в противном случае ограничители уровня сигнала будут оказывать влияние на качество процесса интегрирования, что в итоге будет приводить к перегрузке транзистора выходного каскада. Затем налаживают генератор, отключив силовую часть схемы от электросети. Генератор должен формировать импульсы амплитудой 5 В и частотой около 2 кГц. Скважность импульсов приблизительно 1/1. При необходимости для этого подбирают конденсаторы С3, С4 или резисторы R20, R21. Логический узел при условии правильного монтажа наладки не требует. Желательно только убедиться с помощью осциллографа, что на входах 1 и 2 элемента DD1.1 есть периодические сигналы прямоугольной формы, смещенные относительно друг друга по оси времени на угол p/2. На выходе 4 DD2.2 должны периодически через каждые 10 мс формироваться пачки импульсов частотой 2 кГц, длительность каждой пачки 5 мс. Настройка выходного каскада заключается в установке тока базы транзистора Т3 на уровне не менее 1.5 -2 А. Это необходимо для насыщения этого транзистора в открытом состоянии. Для настройки рекомендуется отключить выходной каскад с усилителем от логического узла (отсоединить резистор R22 от выхода элемента DD2.2), и управлять каскадом подавая напряжение +5 В на отсоединенный кон-такт резистора R22 непосредственно с блока питания. Вместо конденсатора С1 временно включают нагрузку в виде лампы накаливания мощностью 100 Вт. Ток базы Т3 устанавливают подбирая сопротивление резистора R18. Для этого может потребоваться еще подбор R13 и R15 усилителя. После зажига-ния оптрона ОС3, ток базы транзистора Т3 должен уменьшаться почти до нуля (несколько мкА). Такая настройка обеспечивает наиболее благоприятный тепловой режим работы мощного ключевого транзистора выходного каскада. После настройки всех элементов восстанавливают все соединения в схеме и проверяют работу схемы в сборе. Первое включение рекомендуется выполнить с уменьшенным значением емкости конденсатора С2 приблизительно до 1 мкФ. После включения устройства дайте ему поработать несколько минут, обращая особое внимание на температурный режим ключевого транзистора. Если все в порядке – можете увеличивать емкость конденсатора С2. Увеличивать емкость до номинального значения реко-мендуется в несколько этапов, каждый раз проверяя температурный режим. Мощность отмотки в первую очередь зависит от емкости конденсатора С2. Для увеличения мощности нужен конденсатор большей емкости. Предельное значение емкости определяется величиной импульсного тока заряда. О его величине можно судить, подключая осциллограф параллельно резистору R19. Для транзисторов КТ848А он не должен превышать 20 А. Если требуется увеличить мощность отмотки, придется использовать более мощные транзисторы, а также диоды Br1. Но лучше для этого использовать другую схему с выходным каскадом на четырех транзисторах. Не рекомендуется использовать слишком большую мощность отмотки. Как правило, 1 кВт вполне достаточно. Если устройство работает совместно с другими потребителями, счетчик при этом вычитает из их мощности мощность устройства, но электропроводка будет загружена реактивной мощностью. Это нужно учитывать, чтобы не вывести из строя электропроводку.

Принципиальная схема

Монтажная схема

 Ну на прощание я хочу добавить что схема выложена мной только для ОЗНАКОМЛЕНИЯ!!!  

 

 

Категория записи: Электроника и техника

5 Сентября 2010 в 16:40

ПРИВЕТ ВСЕМ ЗНАЕТ КТО НИБУДЬ КАК НАДУТЬ ЭЛЕКТРОННЫЙ СЧЕТЧИК
Категория записи: Электроника и техника

25 Июня 2010 в 12:43

Добрый день всем! Нет ли у кого нибудь опыта по подключению генератора, питающего здание с нагрузкой 50-60киловатт плюс лифт на 6 этажей.Проблема, зимой работал нормально, стало теплей, при работе лифта стал вырубаться, как-то бы сгладить...
Категория записи: Электроника и техника

20 Июня 2010 в 18:37



Сегодня мы начнём знакомство с устройством и принципом работы электронного счётчика электроэнергии. Электронный счетчик представляет собой преобразователь аналогового сигнала в частоту следования импульсов, подсчёт которых дает количество потребляемой энергии.

 

   Главным преимуществом электронных счётчиков по сравнению с индукционными, является отсутствие вращающихся элементов. Кроме того, они обеспечивают более широкий интервал входных напряжений, позволяют легко организовать многотарифные системы учёта, имеют режим ретроспективы – т.е. позволяют посмотреть количество потреблённой энергии за определённый период – как правило, помесячно; измеряют потребляемую мощность, легко вписываются в конфигурацию систем АСКУЭ и обладают ещё многими дополнительными сервисными функциями.

Разнообразие этих функций заключается в программном обеспечении микроконтроллера, который является непременным атрибутом современного электронного счётчика электроэнергии.
Конструктивно электросчётчик счетчик состоит из корпуса с клеммной колодкой, измерительного трансформатора тока и печатной платы, на которой установлены все электронные компоненты. Простейшая структурная схема электросчётчика показана на рисунке 1. Мы же рассмотрим более подробный вариант построения данной схемы.



Рисунок 1. Упрощённая блок-схема электронного счётчика


    Основными компонентами современного электронного счётчика являются: трансформатор тока, дисплей ЖКИ, источник питания электронной схемы, микроконтроллер, часы реального времени, телеметрический выход, супервизор, органы управления, оптический порт (опционально).
ЖКИ представляет собой многоразрядный буквенно-цифровой индикатор и предназначен для индикации режимов работы, информации о потребленной электроэнергии, отображении даты и текущего времени.


   Источник питания служит для получения напряжения питания микроконтроллера и других элементов электронной схемы. Непосредственно с источником связан супервизор. Супервизор формирует сигнал сброса для микроконтроллера при включении и отключении питания, а также следит за изменениями входного напряжения.

    Часы реального времени предназначены для отсчета текущего времени и даты. В некоторых электросчётчиках данные функции возлагаются на микроконтроллер, однако для уменьшения его загрузки, как правило, используют отдельную микросхему, например, DS1307N. «Даташит» на эту микросхему Вы можете скачать сайта http://electromost.com/ в разделе «Документация». Использование отдельной микросхемы позволяет высвободить мощности микроконтроллера и направить их на выполнение более ответственных задач.

Телеметрический выход служит для подключения к системе АСКУЭ или непосредственно к компьютеру (как правило, через преобразователь интерфейса RS485/RS232). Оптический порт, который есть не во всех электросчётчиках, позволяет снимать информацию непосредственно с электросчётчика и в некоторых случаях служит для их программирования (параметризации).

Сердцем электронного электросчётчика является микроконтроллер. Это может быть как микросхема компании Microchip (PIC-контроллер), так и производителей ATMEL или NEC. О PIC - микроконтроллерах я выкладывал информацию на форумах Электромоста в разделе «Электроника». На микроконтроллере Аtmel АТ89S53 выполнены электросчётчики ЭЭ8003, выпускаемые в г. Витебске. Пример реализации электронного счётчика на базе MSP430FE42 описан на странице http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/msp430/slaa203.htm .

  Данное описание, конечно, больше для разработчиков, но для общего ознакомления будет очень полезно. Кроме того, есть специализированные микросхемы, которые позволяют, добавив к ним только ЖКИ дисплей и трансформатор тока, реализовать полноценный электронный счётчик с довольно неплохими параметрами. Например, это микросхема 71M6521XE – о ней можно почитать здесь - http://www.galant-e.ru/news/index.khtml
Если мы вернёмся к структурной схеме, которую я приводил выше, то в ней практически выполнение всех функций возложено на микроконтроллер. Он является преобразователем АЦП (преобразует входной сигнал с трансформатора тока в цифровой вид, производит его математическую обработку и выдаёт результат на цифровой дисплей.) Микроконтроллер также принимает команды от органов управления и управляет интерфейсными выходами.

Возможности, которыми обладает микроконтроллер, повторюсь, зависят от его программного обеспечения (ПО). Без ПО – это просто пластмассово - кремниевый кубик.

  Поэтому разнообразие сервисных функций и выполняемых задач зависит от того, какое техническое задание было поставлено перед программистом. В настоящее время развитие электронных счётчиков идёт в основном в плане добавление «наворотов», различные производители добавляют всё новые функции, например, некоторые устройства могут вести контроль состояния питающей сети с передачей этой информации в диспетчерские центры и т.д.
Довольно часто в электросчётчик вводят функцию ограничения мощности. В этом случае, при превышении потребляемой мощности, электросчётчик отключает потребителя от сети.

  Для управления подачей напряжения, внутрь электросчётчика устанавливают контактор на соответствующий ток. Так же отключение возможно, если потребитель превысил отведённый ему лимит электроэнергии или же закончилась предоплата за электроэнергию. Кстати, некоторые электросчётчики позволяют пополнить денежный баланс прямо через встроенные в них считыватели пластиковых карт. К электросчётчикам данной группы относятся СТК-1-10 и СТК-3-10, выпускаемые в г. Одессе.

   Электронные счётчики после выпуска проходят заводскую параметризацию, где устанавливаются стандартные варианты тарификации. Перед установкой на конкретный объект, они проходят в обязательном порядке параметризацию в лаборатории АСКУЭ Энергосбыта, где в электросчётчике устанавливаются параметры в соответствии с проектной документацией и вносится пароль защиты от несанкционированного доступа. Более подробно с порядком этой процедуры можно познакомится на странице АСКУЭ сайта Энергосбыта - http://www.askue.energosbyt.by/

Этот сайт белорусский я не нашёл документации на отечественных сайтах. Если кто знает милости прошу добавить ссылки. 

Категория записи: Электроника и техника

19 Июня 2010 в 12:43

по материалам сайта электромост.

Приборы учёта электроэнергии. Часть первая.

В этом цикле статей мы рассмотрим приборы учёта электроэнергии – электросчётчики. В условиях современных реалий, приборы учёта электроэнергии приобретают огромное значение. Впрочем, такое значение они имели всегда. Вопрос о количестве потреблённой электроэнергии встал с самого начала использования её в коммерческих целях, просто сегодня этот вопрос приобрёл, как никогда, особую актуальность. Поэтому, устройство электросчётчиков, существующие схемы включения, требования к приборам учёта электроэнергии, я думаю, будут полезны людям, связанных с вопросами энергетики, которыми и являются уважаемые пользователи портала Электромост.

Основной целью учета электроэнергии является получение достоверной информации о количестве произведенной электрической энергии и мощности, о ее передаче, распределении и потреблении на оптовом рынке и розничном рынке потребления для решения следующих технико-экономических задач на всех уровнях управления в энергетике:
финансовых расчетов за электроэнергию и мощность между субъектами оптового и розничного рынка потребления

управления режимами электропотребления

определения и прогнозирования всех составляющих баланса электроэнергии (выработка, отпуск с шин, потери и т.д.)

определения стоимости и себестоимости производства, передачи, распределения электроэнергии и мощности
контроля технического состояния и соответствия требованиям нормативно-технических документов систем учета электроэнергии в установках

Счетчик представляет собой измерительную ваттметровую систему и является интегрирующим (суммирующим) электроизмерительным прибором. Принцип действия индукционных приборов основан на взаимодействии переменных магнитных потоков с токами, индуктированными ими в подвижной части прибора (в диске). Электромеханические силы взаимодействия вызывают движение подвижной части. Схематическое устройство однофазного счетчика показано на рисунке:




Основными его узлами являются электромагниты 1 и 2, алюминиевый диск 3, укрепленный на оси 4, опоры оси - подпятник 5 и подшипник 6, постоянный магнит 7. С осью связан при помощи зубчатой передачи 8 счетный механизм (на рисунке не показан), 9 - противополюс электромагнита 1. Электромагнит 1 содержит Ш - образный магнитопровод, на среднем стержне которого расположена многовитковая обмотка из тонкого провода, включенная на напряжение сети U параллельно нагрузке Н. Эта обмотка в соответствии со схемой включения называется параллельной обмоткой или обмоткой напряжения.

   При номинальном напряжении 220 В параллельная обмотка имеет обычно 8-12 тысяч витков провода диаметром 0, 1 - 0, 15 мм. Электромагнит 2 расположен под магнитной системой цепи напряжения и содержит U - образный магнитопровод, с расположенной на нем обмоткой из толстого провода с малым количеством витков. Данная обмотка включена последовательно с нагрузкой и поэтому называется последовательной или токовой обмоткой. Через нее протекает полный ток нагрузки /. Обычно количество ампер-витков этой обмотки находится в пределах 70 - 150, т.е. при номинальном токе 5 А обмотка содержит от 14 до 30 витков. Комплекс деталей, состоящий из последовательной и параллельной обмоток с их магнитопроводами, называется вращающим элементом счетчика.
Ток, протекающий по обмотке напряжения создает общий переменный магнитный поток цепи напряжения, небольшая часть которого (рабочий поток) пресекает алюминиевый диск, находящийся в зазоре между обоими электромагнитами. Большая часть магнитного потока цепи напряжения замыкается через шунты и боковые стержни магнитопровода (нерабочий поток), который разделяется на две части и необходим для создания требуемого угла сдвига фаз между магнитными потоками цепи напряжения и цепи нагрузки (токовой цепи). Магнитный поток цепи напряжения прямо пропорционален приложенному напряжению (напряжению сети).
Ток нагрузки, протекающий через токовую обмотку, создает переменный магнитный поток, который также пересекает алюминиевый диск и замыкается по магнитному шунту верхнего магнитопровода и частично через боковые стержни. Незначительная часть (нерабочий поток) замыкается через противополюс не пересекая диск. Так как магнитопровод токовой обмотки имеет U-образную конструкцию, то его магнитный поток пересекает диск дважды.
Таким образом, всего через диск счетчика проходят три переменных магнитных потока. Согласно закону электромагнитной индукции, переменные магнитные потоки обоих обмоток при пересечении диска, наводят в нем ЭДС (каждый - свою), под действием которых в диске вокруг следов этих потоков протекают соответствующие вихревые токи (правило “буравчика” вспоминаем). В результате взаимодействия магнитного потока обмотки напряжения и вихревого тока от магнитного потока токовой обмотки и с другой стороны магнитного потока токовой обмотки и вихревого тока от обмотки напряжения, возникает электромеханические силы, которые создают вращающий момент, действующий на диск. Этот момент пропорционален произведению указанных магнитных потоков и синусу угла сдвига фаз между ними.


Активная мощность потребляемая нагрузкой определяется как произведение силы тока на приложенное напряжение и на косинус угла между ними. Так как магнитные потоки обоих обмоток пропорциональны напряжению и току, то можно добившись конструктивным путем равенства синуса угла между потоками и косинуса угла между вектором тока и напряжения осуществить пропорциональность вращающего момента счетчика с коэффициентом измеряемой активной мощности. Синус одного угла равен косинусу другого угла если между ними сдвиг 90 град., чего и достигают в конструкциях счетчиков (применение короткозамкнутых витков, дополнительных обмоток замкнутых на регулируемое сопротивление, перемещение винтового зажима и т.д.) Вращающий момент пропорциональный мощности сети приводит диск счетчика во вращение, частота вращения которого устанавливается, когда вращающий момент уравновешивается тормозным моментом. Для создания тормозного момента в счетчике имеется постоянный магнит, который своими полюсами охватывает диск. Силовые линии магнитного поля, пересекая диск, наводят в нем дополнительную ЭДС, пропорциональную частоте вращения диска. Эта ЭДС в свою очередь вызывает протекание в диске вихревого тока, взаимодействие которого с потоком постоянного магнита приводит к возникновению электромеханической силы, направленной против движения диска, т.е. приводит к созданию тормозного момента. Регулировку тормозного момента, а следовательно частоты вращения диска производят путем перемещения постоянного магнита в радиальном направлении. При приближении магнита к центру диска, частота вращения уменьшается. Таким образом добившись постоянной частоты вращения диска счетчика получаем, что измеряемое счетчиком количество энергии получается из произведения числа оборотов диска счетчика и С- коэффициента пропорциональности, постоянной счетчика.
____________________________________________________________ _____

Категория записи: Электроника и техника

5 Июня 2010 в 19:33

 

 

 Эту статью я написал после прочтения вот этой статьи:

http://elektroas.ru/elektromontazh-naruzhnogo-osveshheniya-s -ispolzovaniem-datchikov-dvizheniya

 

    Одной из важных составляющих ландшафтного дизайна частных домовладений, является электромонтаж наружнего освещения.

 В современных условиях глобальной экономии денежных средств внешнее освещение должно выполнять несколько функций, таких как эстетическое освещение домовладения, охранное освещение садового участка, освещение путей передвижения людей по участку.

Наилучшим вариантом для выполнения всех вышеперечисленных функций внешнего освещения частного дома является использование датчиков движения. Применение датчика движения позволяет включать и отключать наружное освещение в нужный момент, то есть когда в зоне контролируемой датчиком движения появляется человек, включается наружное освещение. 

Современные инфракрасные датчики движения позволяют коммутировать без применения дополнительных контакторов, нагрузку до 2000Вт U=220 В. Инфракрасные датчики имеют настройку срабатывания в зависимости от освещенности, что позволяет произвести настройку прибора таким образом, что включение освещения будет происходить только в темное время суток. Также имеется регулировка времени отключения нагрузки после последней фиксации движения в зоне контроля от 3 секунд до 10-15 минут в зависимости от исполнения датчика.

Благодаря простоте подключения датчика движения при обязательном соблюдении ПУЭ и правил безопасной эксплуатации электроустановок потребителей электромонтажные работы можно произвести самостоятельно, но лучше доверить электромонтаж профессионалам. Пример простейшей схемы подключения датчика движения и нагрузки (лампы освещения), приведен на рисунке №1.

 

По данной схеме рекомендуется включать нагрузку соответствующую номиналу выходных цепей датчика, обычно до 500 Вт, некоторые типы датчиков могут коммутировать нагрузку до 2000 Вт. Такая схема включения подходит для освещения небольшого участка, например в районе калитки, или крыльца дома.

Более сложная схема включения позволяет коммутировать нагрузку любой мощности. Например, можно организовать схему освещения пути от ворот частного дома до самого дома (рисунок №2).

    Рассмотрим подробнее данную схему: датчик движения фиксирует появление человека в зоне ворот, и через промежуточный контактор включает освещение на пути следования человека, но так как эффективная зона работы датчика не превышает 12 метров, а возможное расстояние до дома превышает это расстояние, решением данной проблемы будет установка выдержки времени отключения освещения.

В том случае, когда необходимо включить освещение на длительное время, необходимо применить схему, представленную на рисунке №3, схема работает следующим образом: при включении выключателя датчик движения шунтируется и освещение работает без участия датчика.

 

При проведении электромонтажных работы по установке инфракрасных датчиков движения и светильников наружнего освещения необходимо руководствоваться правилами устройства электроустановок.  

 

 

 

   Кабель, которым подключаются светильники, желательно использовать бронированный или прокладывать кабель в ПВХ трубе, так как возможно механическое повреждение кабеля при последующем проведении земляных работ.

 

Категория записи: Электроника и техника