Protector contra sobretensiones

Un protector contra sobrecargas es un dispositivo diseñado para eliminar las interferencias en el borde de la red de suministro y el equipo. Varios tipos de perturbaciones distorsionan fácilmente la forma de voltaje, como resultado deja de cumplir los requisitos de la norma o conlleva un peligro para los consumidores. Este término se usa a menudo en relación con los extensores informáticos, que se incluyen en la definición.

La forma de voltaje de la red industrial

. Los requisitos más estrictos se imponen a la frecuencia. La desviación de la norma no supera los 0,2 Hz. El valor relativo es inferior al 1%.Prescrito en GOST 54149 y los requisitos para sobretensiones de voltaje único. La inestabilidad interfiere con el correcto funcionamiento del equipo y puede provocar la falla de varios dispositivos. Un ejemplo colorido es la unidad electrónica de una lavadora, cuyo costo es tal que a menudo la reparación del equipo se vuelve impráctica. No en vano, el filtro de entrada ciertamente vale un protector contra sobretensiones.

Es un error pensar que el propósito de este pequeño elemento es únicamente proteger el relleno del equipo. El filtro de red también evita que la red interfiera con él. No sin razón, en los manuales antiguos de herramientas eléctricas, se recomendaba encarecidamente que todos los equipos digitales se apagaran de los enchufes durante el período de trabajo, incluso si el filtro de potencia está incluido de forma permanente en cualquier taladro. La interferencia causada por el trabajo del motor del colector es tan grande que, una vez más, existe la sensación de estar seguro.

En el caso más simple, el parpadeo( parpadeo) de los dispositivos de iluminación conduce a trastornos del sistema nervioso. Para la electrónica digital, las emisiones severas son peligrosas. El filtro de red es un dispositivo para suprimir todas las frecuencias excepto 50 Hz. El único dispositivo que no puede hacer frente a una gran variedad de problemas.

Respuesta de frecuencia del filtro de red

Consideremos cómo el protector contra sobrecargas realiza sus propias tareas. Para construir los dispositivos utilizados elementos reactivos: Capacidades

1. ( condensadores).
2. Inductancia.

Los componentes indicados se caracterizan por la selectividad de frecuencia. Las inductancias se convierten en filtros de paso bajo y las capacitancias en altas. En el primer caso, los cambios lentos de voltaje tienen lugar en la salida, en el segundo caso son rápidos. Parece suficiente poner el estrangulador en la entrada a la técnica para deshacerse de los problemas, pero la situación es más complicada. La característica será demasiado plana y la masa de señales dañinas pasará a través del circuito.

En la práctica, el protector contra sobrecargas se construye sobre la base de circuitos resonantes que pasan selectivamente las frecuencias de 50 a 60 Hz y suprime las que se encuentran por encima y por debajo del rango especificado. Esto le permite proteger el equipo de la exposición no deseada. Cada circuito resonante incluye inductancia y capacitancia simultáneamente. La combinación de propiedades proporciona una calidad específica: a la frecuencia de resonancia, el sistema muestra resistencia cero. Por lo tanto, los requisitos de las normas son muy estrictos( desviación inferior al 1%).

El significado de la característica de frecuencia de amplitud es demostrar la cantidad de espectro de la señal que se emitirá.Los profesionales en horario inmediatamente dicen lo que sucede al final. Cuanto más alta sea la curva sobre el eje horizontal, mejores serán las frecuencias correspondientes en la salida. La respuesta de frecuencia del filtro de red es una campana equilátera con una corona ubicada en la región de 50 Hz. La respuesta de frecuencia-amplitud

explica la variedad de diagramas de circuito de filtro de red que existen en el mercado. En cada caso, intente el costo mínimo para lograr el resultado deseado. Para explicar las dificultades, veamos cómo, por ejemplo, funciona una fuente de alimentación conmutada.

Máximos armónicos en la tecnología digital, su filtrado

Las computadoras personales utilizan fuentes de alimentación conmutadas, como en la mayoría de los dispositivos. La esencia de la acción de los dispositivos se reduce a rectificar la corriente de entrada y luego cortarla en haces de pulsos de alta frecuencia. Dicha señal detecta un espectro complejo, parte del mismo pasa a la entrada del dispositivo( enchufe).

Por definición, una frecuencia de red de 50 Hz consiste en un solo armónico. En el gráfico, esto es simplemente una línea vertical con una amplitud de 311 V. El valor se obtiene si la raíz cuadrada de dos se multiplica por 220 V( el valor efectivo del voltaje en la red).De hecho, las distorsiones conducen a un espectro de formas complejas. Un filtro de red por definición debe pasar una señal extremadamente útil. Esta es la única línea en el gráfico de 50 Hz.

Tal filtro de red es imposible de construir hoy en día, la característica del dispositivo se representa con pendientes verticales y una franja extremadamente estrecha. Ya se ha dicho que, en cada caso, al elegir un diagrama esquemático, el diseñador intenta resolver el problema con gastos mínimos. En los países desarrollados, se sabe que con una gran cantidad de consumidores de carga no lineales( más del 15%), a los que pertenecen los bloques de sistemas informáticos, surgen una serie de situaciones:

1. Sobrecalentamiento y destrucción de conductores neutros. En teoría, según la ley de Kirchhoff, la corriente en la serie es la misma, en la práctica es diferente. Los elementos reactivos almacenan poder, y en un momento determinado en el tiempo lo dan de manera desigual. Debido a esto, los picos de potencia en los cables neutros exceden la fase en 1,5 veces o más. Como resultado, el aislamiento sufre, la vena es capaz de quemarse. Los lectores ya han adivinado por qué se requieren filtros de red de computadoras, comúnmente llamados ratas.
2. Incluso la desaparición del caso de la unidad del sistema no siempre elimina los problemas de la computadora que muerde. A veces, una persona no sabe que es imposible tocar un ayudante de hierro y objetos conectados a tierra al mismo tiempo. Es posible recibir una descarga eléctrica. El filtro de la fuente de alimentación de la fuente de alimentación está diseñado para que los armónicos dirijan la carcasa. Por lo tanto, el equipo seguramente se conectará a un tomacorriente debidamente equipado. A menudo en los hogares, el sistema de suministro de electricidad TN-C-S o TN-C.En este caso, el paso de los armónicos a la red causará un efecto desagradable( pero no tan doloroso como con la ausencia de reducción a cero).
3. Se ha establecido que una fuente de alimentación de conmutación provoca el aplanamiento de los picos de la sinusoide de alimentación para otros consumidores. Si toma equipo de computadora, esto lleva a una serie de efectos negativos. Los protectores contra sobretensiones

1. Primero, al reducir la amplitud de la tensión, aumenta la liberación de calor en las resistencias activas. Esto se deriva directamente de la ley Joule-Lenz, que establece que el efecto depende del cuadrado de la corriente. Y la corriente, por supuesto, aumenta cuando la tensión cae, la fuente de alimentación de conmutación garantiza que la potencia( el producto de la corriente y la tensión) permanezca igual.
2. En segundo lugar, se reduce la resistencia a las caídas de tensión. La fuente de alimentación de conmutación continúa funcionando después de que la fase desaparece. Es más fácil ver el ejemplo de los altavoces, que aún faltan medio segundo para seguir jugando, desconectándose de la toma de corriente. El efecto se debe a la energía almacenada en los capacitores de entrada, dependiendo de la amplitud del voltaje( tops aplanados más bajos).

Se conocen otros efectos adversos. Por ejemplo, los armónicos de mayor frecuencia afectan negativamente el funcionamiento de los transformadores debido a las corrientes de superficie y al efecto de proximidad. Tesla encontró que las oscilaciones eléctricas por encima de 700 Hz no causan daño a los humanos. Explicación: la corriente de alta frecuencia fluye solo sobre la superficie, interrumpiendo la transmisión del campo magnético en el transformador. El efecto de proximidad se manifiesta en la aparición de interferencias en el cableado debido a la re-radiación de energía.

Todo lo descrito requiere el uso de filtros de red e intermedios. En electrónica, entre cascadas se incluyen al menos condensadores de separación para aislamiento de CC.Para los profesionales, los protectores contra sobrecargas se consideran solo un ejemplo en los complejos medios para tratar los armónicos. Debido a la planeidad de las características de amplitud-frecuencia de las componentes espectrales individuales, pasan libremente, aunque se debilitan.

Por ejemplo, el uso de filtros de red externos para computadoras( ratas) se considera un estándar de facto y está diseñado para proteger tanto el equipo de oficina como los cables y otros consumidores. Similar a decir sobre la herramienta eléctrica, lavadoras. Los motores de los colectores son muy brillantes, los protectores contra sobrecargas protegen la red en sí misma para evitar interferencias innecesarias. Diseño de filtro

Hablaron de una herramienta doméstica, se sabe que, por regla general, no hay inductancias allí, y por encima se dijo que los filtros se basan en circuitos resonantes, donde se requiere que los elementos estén presentes. Pero la capacidad aquí sirve como una barrera más un compensador. Un motor de cualquier tipo detecta una resistencia inductiva pronunciada debido a los devanados. Como resultado, parte de la potencia va al chorro.

Es importante saber que el condensador compensa tales efectos negativos. Al mismo tiempo, se convierte en parte del filtro, cuyo segundo componente es el bobinado del motor. En otras técnicas, un circuito resonante está presente en cierta forma. Si observa los diagramas esquemáticos, es fácil notar que se requiere una conexión a tierra adecuada para un funcionamiento correcto: tanto la fase como el conductor neutro están protegidos en la tecnología importada.

Si es posible, use el sistema NT-S, que no se usó en la URSS.Entonces el bucle de tierra no toca el conductor neutro. Esto asegura una verdadera protección de la red de suministro de energía de los excesos. El malentendido, la falta de voluntad para resolver el problema correctamente conduce a efectos negativos.

El diseño de los filtros de red Los filtros de sobretensión

de las lavadoras son los únicos en los que el elemento se coloca en una unidad separada. Esto es necesario para preparar voltajes para el consumo de productos electrónicos, para proteger a los consumidores externos del rendimiento del motor del colector. Eche un vistazo más de cerca: los accesorios no se venden para refrigeradores. El motor es asíncrono, no chispea y no causa problemas. Sin embargo, no está prohibido comprar un filtro externo y conectar el equipo a través de él.

Para lavadoras, los componentes se producen en un estuche hermético, donde se indica la información mínima necesaria:

• Nombre del producto, por código es fácil de romper a través de la pieza de repuesto necesaria en la tienda.
• El diagrama del circuito eléctrico ayuda a encontrar un análogo, lo que aumenta la capacidad de mantenimiento del equipo, proporciona el concepto de dónde y qué está conectado( es especialmente importante cuando no se encuentra la pieza original).

Protector contra sobretensiones disponible para autoensamblaje. Dieron el concepto de lo difícil que es ensamblar un elemento correctamente y de cómo la información masiva se tiene en cuenta en el proceso de diseño.