Schutz für Geräte, die mit 220 Volt betrieben werden. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Schutz der Ausrüstung vor dem Notbetrieb des Netzwerks

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Die maximale Spannung, der stabilisierte Schaltnetzteile standhalten, mit denen die meisten importierten Haushaltsfunkgeräte ausgestattet sind, beträgt 272 V (dies ist der aktuelle Wert gemäß der technischen Dokumentation der Hersteller). Allerdings kommt es im Netzwerk manchmal zu Spitzen und stärkeren Störungen, die zu Schäden führen können.

Um Geräte vor Überspannung zu schützen, muss berücksichtigt werden, dass im Versorgungsnetz folgende Arten von Impulsstörungen wirken können:

• erhöhte Spannung zwischen Leitungsdrähten;
• erhöhte Spannung zwischen Erde und einem der Leitungsdrähte.

Da diese Störungen gleichzeitig vorliegen können, ist eine gute Erdung des Schutzgeräts und der daran angeschlossenen Geräte erforderlich, da sonst nur ein Schutz gegen erhöhte Spannung zwischen den Leitungsdrähten möglich ist.

Netzwerkschutzgeräte zeichnen sich durch die Verwendung aller oben besprochenen Komponenten aus, wobei die Schaltungen ein-, zwei- und dreistufig sein können. Fragmente der gängigsten Schutzsysteme sind in Abb. 1.15 dargestellt. 1.16 und XNUMX.

Ein einstufiger Schutzknoten verwendet normalerweise einen dreipoligen Ableiter oder Varistoren (Abb. 1.15). Wird an einem beliebigen Leiter die vorgegebene Durchbruchspannung überschritten, lösen beide „Hälften“ des dreipoligen Ableiters aus und der Spannungsstoß wird zur Erde abgeleitet. Dadurch erhalten Sie Schutz vor Gleichtaktstörungen (dies kann viel leistungsstärker sein als ein Differential-Pickup).

. Reis. 1.15. Einheit des einstufigen Überspannungsschutzes, hergestellt aus: a - Ableitern; b - Varistoren.

In zweistufigen Schaltungen werden üblicherweise Varistoren und Dioden gleichzeitig eingebaut, Abb. 1.16. Da Varistoren mehr Impulsleistung aufnehmen können als Dioden, werden sie als Primärschutz verwendet, werden jedoch durch schnellere Elemente – Suppressoren – ergänzt.

Reis. 1.16 Optionen für zweistufige Überspannungsschutzsysteme.

Für elektronische Geräte stellt nicht der Strom, sondern die Spannung im Stromkreis die größte Gefahr dar, daher werden mittlerweile zunehmend TRANSIL-Dioden eingesetzt. Zum Schutz von Geräten in einem 220-V-Netz werden üblicherweise bidirektionale Dioden verwendet, die den Betrieb mit Wechselstrom ermöglichen, zum Beispiel 1.5KE440CA oder P6E440CA (die letzten Buchstaben - CA werden häufig in der Bezeichnung anderer Elementtypen verwendet, um darauf hinzuweisen. Symmetrischer Aufbau und Spannungstoleranzgrenzen). Wenn keine Dual-Dioden erhältlich sind, können Sie zwei unidirektionale Dioden nehmen und sie mit derselben Polarität in Reihe schalten.

Die Betriebsspannung der Schutzdioden wird unter Berücksichtigung der maximalen Spannungsamplitude in der Leitung gewählt. So gilt es beispielsweise nach der heimischen Norm als normal, wenn die effektive Spannung (U) des Netzes eine Abweichung vom Nennwert von 220 V -15 oder + 10 % aufweist, also 242 V betragen kann seine Amplitude wird sein:

.

Unter Berücksichtigung der möglichen technologischen Streuung der Grenzspannung von Schutzdioden wird nach den Empfehlungen der Entwickler dieser Elemente die Betriebsspannung mit einem Spielraum von 10 - 20 % gewählt, d. h. sie muss mindestens 400 V betragen .

Am Eingang der Schutzschaltung müssen Stromsicherungen installiert werden – bei kurzzeitiger Überlastung hat die Sicherung keine Zeit zum Auslösen (sie hat eine Ausschaltzeit von mindestens 0,05 ... 0,1 s), sondern fließt Es ist ein Schutz erforderlich, um die Betriebszeit der verbleibenden Schutzelemente zu begrenzen und die Zuweisung hoher Leistung an diese bei längerer Überlastung auszuschließen.

Den zuverlässigsten Schutz von Funkgeräten bieten dreistufige Schaltungen, von denen zwei typische Varianten in Abb. dargestellt sind. 1.17.

Reis. 1.17. Dreistufige Überspannungsschutzschaltung für 220 V Netz

In Fällen, in denen ein direkter Blitzeinschlag in eine Freileitung zu erwarten ist, wird ein dreistufiger Schutz installiert. In diesem Fall kann im schlimmsten Fall nur die Schutzeinheit ausfallen, die Funkausrüstung bleibt jedoch bestehen.

Wir haben über den Aufbau universeller Netzwerkschutzsysteme nachgedacht, aber in manchen Situationen kann auf einfachere Knoten verzichtet werden, beispielsweise wenn es notwendig ist, einen transformatorbetriebenen Stromkreis zu schützen. Für diesen Fall sind Möglichkeiten zum Anschluss von Suppressoren in Abb. dargestellt. 1.18.

Reis. 1.18 Möglichkeit zum Anschluss von Schutzdioden an den Transformator: a - im Primärkreis; b, c - im Sekundärkreis

Bei der Installation von Schutzelementen sollten Sie sich darüber im Klaren sein, dass bei Witzen von Hausenergietechnikern solche Elemente ausfallen, wenn im Netz über längere Zeit 220 V statt 380 V betrieben werden (sie können über einen längeren Zeitraum keine hohe Leistung abführen). , aber gleichzeitig bewahren sie Funkgeräte vor Schäden .

Autor: Shelestov I.P.

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