위상 불균형 신호 장치. 계획, 설명

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위상의 "왜곡", 즉 위상 전압의 불평등 또는 공칭 120 °에서 위상 변이의 편차 - XNUMX 상 전기 네트워크의 오작동으로 인해 감소 할뿐만 아니라 연결된 전기 모터의 전원뿐만 아니라 위험한 과열도 있습니다. 기사에 설명된 장치는 이러한 오작동을 적시에 감지하는 데 도움이 될 것입니다.

문헌에 설명된 위상의 "왜곡"으로부터 부하를 보호하기 위한 대부분의 장치에는 1개(위상 수에 따라) 다소 복잡한 전압 제어 채널과 경보 신호를 생성하는 논리 노드가 포함되어 있습니다. 한편, "스큐"를 감지할 뿐만 아니라 그 크기를 측정하는 매우 간단한 방법이 있습니다. 그림 XNUMX에 표시된 회로에 따르면 XNUMX개의 저항과 AC 전압계를 연결하는 것으로 충분합니다.

위상 불균형 표시기

저항 R1-R3의 저항이 같으면 연결 지점 D와 1상 네트워크의 중성점 사이에 연결된 PV3 전압계는 전압 UD = mUph / 120을 표시합니다. 여기서 Uph는 정격 위상 전압입니다. m은 공칭 값에서 위상 중 하나의 전압의 상대 편차입니다(다른 두 위상은 공칭 값과 정확히 같다고 가정합니다). 공식의 유효성은 m이 라디안으로 표시되는 20°와의 위상차 편차인 경우에도 유지되지만 그 값이 절대값으로 30 ... XNUMX °를 초과하지 않는 경우에만 유효합니다.

PV1 전압계를 교체할 때(AC 밀리암미터로 후자의 판독값은

ID = mUf/R,

여기서 R=R1=R2=R3입니다.

흥미롭게도 저항을 동일한 커패시턴스의 커패시터 또는 동일한 인덕턴스의 코일로 교체해도 두 공식은 모두 정확합니다. 활성 저항 R 대신 전류를 계산할 때만 무효 용량 성 Xc \u1d 2 / 2πfC 또는 유도 성 XL \uXNUMXd XNUMXπfL로 대체하면됩니다. 여기서 f는 교류 주파수입니다.

설명된 원리에 따라 구축된 위상 불균형 신호 장치의 다이어그램이 그림 2에 나와 있습니다. XNUMX.

위상 불균형 표시기

여기서, 도 1에 도시된 각각은 1개의 저항은 메인(R3-R4)과 추가(R6-R1)의 두 개로 구성됩니다. 올바른 작동을 위해서는 평등 R4 + R2 \u5d R3 + R6 \u1d R3 + R1을 충족해야 하므로 저항(특히 R1-R3)은 저항의 허용 편차가 최소(± 4% 이하)여야 합니다. 공칭 값에서 또는 이러한 정확도로 선택됩니다. 추가 저항과 병렬로 버튼 SB1-SB4의 접점이 연결됩니다. 이들 중 하나를 누르면 m = R5/(R2+R5), m = R6/(R3+R6) 또는 m = R7/(RXNUMX+RXNUMX)의 위상 "왜곡"을 시뮬레이트합니다. 트리머 저항 RXNUMX을 사용하여 장치의 상태를 확인하거나 작동 임계값을 설정하는 데 사용됩니다.

VD1VD2C2 정류기는 "스큐" AC 전압을 DC 전압으로 변환합니다. 제너 다이오드 VD1은 큰 "스큐"로 정류 전압을 제한합니다. 정류기 출력의 전압은 신호 장치 자체에 공급됩니다-DD1 마이크로 회로의 요소에 있는 두 개의 멀티바이브레이터. DD1.1) 반복 속도가 1.2 ... 1 kHz인 펄스 버스트를 생성합니다. 피에조 이미 터 HA1.3에서 간헐적으로 신호가 울립니다. 후자의 빈도는 C1.4, R2 요소의 값과 C3 및 R1의 팩 반복 빈도에 따라 다릅니다.

LED 매트릭스 HG1 - 네트워크에 전압이 있음을 나타내는 표시기. 사실 장치가 완전히 없으면 장치가 소리 신호를 내지 않으며 이러한 상황은 꺼진 LED로만 판단 할 수 있습니다. 또한 예를 들어 위상 단선이 발생한 경우 결함이 있는 위상을 신속하게 찾을 수 있습니다. 무화과에. 그림 3은 매트릭스의 어떤 LED(그림 2에 따라 연결됨)가 위상 A, B 및 C에 해당하는지 보여줍니다. 매트릭스는 LED 측면에서 표시됩니다(핀 1-12는 뒷면에 있음). .

위상 불균형 표시기

신호 장치는 인쇄 회로 기판에 조립됩니다(그림 4). 푸시 버튼 스위치 SB1-SB3 - 눌린 위치에 고정하지 않은 P2K, 저항 - MLT, 커패시터 - K10-17-16(C1, C3) 및 K50-35(C2). 사운드 이미 터 HA1 - 모든 압전 (예 : ЗП-5). 이러한 이미 터의 공진 주파수는 다를 수 있으므로 커패시터 C3의 커패시턴스를 변경하여 최대 볼륨에 따라 생성 된 신호의 주파수를 선택하는 것이 좋습니다.

위상 불균형 표시기

저항 R1-R3은 제어되는 전기 제품 바로 근처의 장착 플레이트에 설치되고 XNUMX선식 케이블로 신호 장치 보드에 연결됩니다.

K561LA7 대신 K561LE5 칩을 사용할 수 있습니다. DLC/6SGD LED 매트릭스는 DLA/6SGD 수정 및 동일한 계열의 다른 발광 색상 매트릭스로 교체할 수 있습니다. 국내 KIPM20G-6L-12-1 또는 KIPM20E-6K1-12도 적합합니다(각각 녹색 및 적색 발광). 극단적인 경우 역병렬로 연결된 세 쌍의 단일 LED를 사용할 수 있습니다.

저자: A.Sergeev, 모스크바

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