Индикатор напряжения в бытовой электросети своими руками
Содержание ✓
Самодельный индикатор напряжения
Однажды у меня возникла ситуация, когда бытовые приборы начали работать странно, или, иначе говоря, стали неважно себя чувствовать. Я достал мультиметр и замерил напряжение в сети. Тогда оно оказалось почти 265 В! Потом стал периодически проверять напряжение и выяснил, что оно может быть и заметно меньше 220 В. Это дало повод задуматься о том, как предупредить возможное повреждение бытовых приборов при сильных изменениях напряжения в электросети.
Осторожно: высокое напряжение!
Известно, что при повышенном напряжении вылетают импульсные блоки питания (ИБП), сплошь и рядом используемые в современной бытовой технике. А если на подстанции будет обрыв нулевой шины, тогда совсем беда – в квартире появится ни много ни мало 380 В. И ведь никому не предъявишь претензии по поводу сгоревшей техники!
Читайте также: Как защитить дом от Молнии или правильная МОЛНИЕзащита
Если напряжение упало
Пониженное напряжение тоже может быть опасным для бытовых приборов, имеющих в своём составе двигатель, -холодильник, кондиционер. СВЧ-печь, стиральная машина. Например, в двигателе, не находящемся под нагрузкой, происходит следующее. На рис. 1 отображён график зависимости силы тока в обмотке двигателя от напряжения сети. Двигатель как бы компенсирует понижение напряжения повышением тока в обмотках.
Это означает, что при пониженном напряжении все двигатели будут работать на токах, превышающих номинальные. При напряжении до 180 В двигатели ещё могут справляться с нагрузкой. При меньшем же напряжении пусковой ток у двигателя становится настолько большим, что мотор может выйти из строя.
Если электромотор – под нагрузкой, то в случае падения напряжения снижается вращающий момент двигателя и, как следствие, уменьшается число оборотов двигателя. В результате снижается КПД и уменьшается индукционное сопротивление, что вызывает увеличение тонов в обмотках двигателя и его перегрев.
Например, если нагрузкой двигателя является компрессор, а сам двигатель работает при пониженном на 10 % напряжении, то токи в обмотках двигателя возрастают примерно на 5 %, а температура двигателя увеличивается уже приблизительно на 20 %. Длительное превышение температуры двигателя выше максимально допустимой ведёт к разрушению изоляции обмоток и ускоренному износу подшипников. И то, и другое приводит к выходу двигателя из строя.
Я решил сделать простейший индикатор, который показывал бы отклонения напряжения от номинального значения: не доставать же каждый раз мультиметр и бегать с ним к розетке!
Простая схема
Порывшись в Интернете, я нашёл одну схему простого устройства, обеспечивающего индикацию превышения напряжения некоторого значения Umax или его снижения относительно Umin. Доработал схему под имеющиеся детали (рис. 2). Устройство работает следующим образом.
Свечение индикаторных светодиодов происходит только во время одного полупериода входного напряжения. Свето-диод LED1 (жёлтый) горит всегда, когда напряжение в сети присутствует.
Пороговые устройства на динисторах VS1 и VS2 и делителях напряжения на резисторах R2R4 и R3R5 обеспечивают включение светодиодов LED2 (зелёный) и LED3 (красный) только при достижении входным напряжением установленного порога срабатывания. Стабилитрон VD2 предотвращает выход устройства из строя при значительном превышении номинального значения напряжения в сети.
Детали – не дефицитные, и всё нашлось в загашнике за исключением высоковольтного стабилитрона КС680А, его я купил на Митинском радиорынке за 30 руб.
Изготовление платы своими руками
Для сборки индикатора потребовалось изготовить печатные платы. Платы рисовал на компьютере в программе Sprint-Layout 6,0 (рис. 3). Далее зеркально распечатал рисунки плат на принтере, приклеил распечатки к фольгированному стеклотекстолиту и просверлил необходимые отверстия. Для рисования дорожек использовал специальный несмываемый маркер. Затем протравил платы в хлорном железе, залудил на них проводники и распаял детали.
Для настройки схемы понадобился автотрансформатор (ЛАТР) и мультиметр. На ЛАТРе выставил значение напряжения 230 В и подстроечным резистором R4 добился устойчивого свечения све-тодиода LED2. Если при уменьшении напряжения до 200 В светодиод LED2 не гаснет, то необходимо увеличить сопротивление R2. Выставил ЛАТРом напряжение 260 В и добился свечения светодиода LED3. Светодиод LED3 должен гаснуть при напряжении 245-250 В. На этом настройка закончилась.
Светодиодный индикатор установил в распределительном щитке в прихожей, запитав его от основного автомата.
Я остался доволен проделанной работой: схема потребляет от сети всего 14 мА (меньше 3 Вт), плюсы очевидны – теперь, когда прихожу домой, я всегда вижу, что у меня происходит с напряжением в сети.
Взаимозаменяемость деталей
Динисторы (диаки) DB4 можно заменить на DB3 (они стоят в балластах КЛЛ) или на советский аналог КН102А. Диод Д226Б заменяется на любой с обратным напряжением не менее 400 В и током не менее 0,2 А. Постоянные резисторы – любые, рассчитанные на мощность не менее 0,5 Вт. Подстроечные резисторы должны быть мощностью 0,5 Вт и многооборотными, тогда при наладке устройства легче подобрать точный порог срабатывания.
О ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ
Схема не имеет гальванической развязки с сетью, поэтому будьте аккуратны при наладке прибора, так как детали находятся под высоким напряжением!
Читайте также: Приборы и тестирование электропроводки своими руками
Самодельный индикатор напряжения для проводки – фото и схема
© Автор: Олег Михайлов, Москва
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.
Ниже другие записи по теме "Как сделать своими руками - домохозяину!"
- Локатор + лидар для слабовидящих людей своими руками + схема
- Выбираем датчики движения для системы “Умный дом”
- Светильник на светодиодах своими руками – фото и СХЕМА
- Проект электрики для однокомнатной квартиры: расчеты и составляющие
- Светильник на солнечных батареях своими руками
- Схема проходного выключателя и его монтаж своими руками
- Паяльник для крупных деталей своими руками (+ схема)
- Электрокатушка для удлинителя своими руками – фото и схема
- Подсветка для клавиатуры своими руками
- Устройство для зарядки мобильного телефона от любой батареи своими руками – схемы
Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.
Будем друзьями!