Категорије: Занимљиве електричне вести, Електрични прегледи, Како то ради?
Број прегледа: 103287
Коментари на чланак: 13

Како су уређени и раде мрежни филтри

 


Сметање мреже како настају. Мрежни филтерски уређај, сврха његових елемената. Карактеристике мрежних филтера.


Како су уређени и раде мрежни филтриТеорија питања

Наизменична струја у домаћинству је синусоидна. То значи да се промене напона, а самим тим и струје, дешавају дуж синусоида, то јест дуж глатког лука који симетрично осцилира око временске оси. У једној секунди напон у утичници мења своју вредност са +310 на -310 волти педесет пута. Дакле, у теорији, ради наизменична струја од 220 волти 50 Хз.

Међутим, ако погледамо облик напонског таласа у нашој утичници, видећемо да је он далеко од идеалног. Шта је синусоид !? Непрекидни врхови, импулси, изобличења облика, промене амплитуде, бацања и скокови - то ћемо видети. Све ово у великој мјери поквари слику и може онеспособити кућне апарате. Потоњи се, пре свега, односи на музичке центре, телевизоре, напајања за радиотелефоне и друге уређаје.

Постоји много разлога за дисторзију синусоида мрежног напона. То укључује укључивање и искључивање моћних електричних пријемника, атмосферских пренапона, кратких спојева на високој страни трансформаторске станице, као и разних сложених пролазних извора.

Из курса математике познато је да се свака сложена функција може представити као конвергенцијски тригонометријски Фоуриеров низ. То значи да је наш искривљени синусни талас једноставно збир других, врло различитих синусних таласа, од којих сваки има своју фреквенцију и амплитуду. А за нас, за сигуран и поуздан рад наших кућанских апарата, морамо да оставимо само један синусоид - са амплитудом од 310 волти и фреквенцијом од 50 херца. Сви остали синусоиди или, како је то уобичајено рећи, хармоника које требамо потиснути, испразнити, а не пренијети на пријемник напајања.

Поред тога, постоји и посебна врста апериодних интерференција, која се не може предвидети или описати коришћењем математичких функција. То су импулсни налети - врло краткорочни, али значајни порасти. Могу се појавити апсолутно у било којем тренутку и, наравно, такође немају користи од кућанских апарата. Стога се такође мора сузбити импулсни шум.

Како су уређени и раде мрежни филтриЗа решавање ова два проблема и користе се заштитници од пренапона. Они штите опрему од високе фреквенције, ниске фреквенције и импулсне буке у мрежи. Али како они раде?


Заштитник од пренапона

Ако отпор отпорника не зависи од врсте струје која пролази кроз њих, тада је реактанција таквих елемената круга као што су капацитивност и индуктивност, директно зависна од фреквенције струје. На пример, отпор индуктора нагло расте на високим фреквенцијама.

Ово својство индуктивности управо се користи у пренапонским заштитима за сузбијање високофреквентних бука - синусних таласа са малим периодима. Довољно је да се два оптерећења у низу поставе са оптерећењем - у неутрални и фазни проводник. Индуктивност сваког може бити приближно 60-200 μХ.

Сметње на ниским фреквенцијама могу се сузбити активним отпором индуктора или појединачним отпорницима, који су такође распоређени у низу са оптерећењем. Отпор таквих отпорника не би требао бити велики, у противном ће имати значајан пад напона. Стога отпорници за сузбијање нискофреквентних сметњи морају имати максимални отпор 1 охм.

Међутим, филтери који носе кодно име ЛЦ најефикаснији су против мрежних сметњи. Они нису ограничени на индуктори, и укључују кондензатор капацитета 0,22 - 1,0 µФ, који је паралелно повезан са оптерећењем.Називни напон кондензатора мора бити изабран са најмање две маргине у односу на мрежни напон да би се узеле у обзир разлике у овом напону.

Учинак ЛЦ филтера директно је повезан са два закона преклапања: завојница Л сузбија нагле промене струје, а кондензатор Ц смањује флуктуације напона високе фреквенције.

Али још увек имамо пулсирајуће краткотрајне сметње. Њима се може управљати коришћењем посебног полуводичког елемента који има нелинеарну карактеристику напона струје - варистор. На ниском напону, варистор се понаша као отпорник веома великог отпора и практично не пропушта струју. Али ако напон порасте до номиналног нивоа за варистор, онда се његов отпор нагло смањује - он пропушта тренутни импулс кроз себе.

Дакле, ако је варистор укључен у паралелно оптерећење, тада ће "преузети" високонапонске импулсе, ранжујући оптерећење током трајања њихове изложености. Називни напон варистора требао би бити око 470 волти.

заштитник од пренапонаДакле линијски филтер за мање или више успешан рад мора да садржи: два индуктора 60-200 µХ серијски спојена на заштићено оптерећење, као и варистор 470 волти и кондензатор од 0,22 до 1,0 µФ паралелно. Ако је потребно, у круг се могу укључити отпорници за сузбијање сметњи ниске фреквенције максимално 1 Охм. Тренутна вриједност елемената круга мора бити изабрана у зависности од снаге оптерећења.


Вежбајте


Велика већина јефтиних мрежних филтера које познајемо у свакодневном животу у ствари нису мрежни филтри. Садрже само варистор и биматалични контакт за максималну заштиту струје.

Али такви се филтери лако рафинирају ако руку са лемилицом и прикупити све потребне пописе ставки за састављање ЛЦ круга.

Снага већине заштитника од пренапона је мала. То је због чињенице да ће индуктори и други елементи филтра за велика оптерећења бити превише гломазни и скупи. Често се за пријемнике велике снаге уопште могу користити само филтери који су полуводички претварачи. И цена таквих филтера биће много већа, као и сложеност њиховог уређаја.

Срећом, снажни кућни електрични уређаји не морају бити заштићени од сметњи на мрежи. И пећ, пегла и чајник апсолутно не маре за квалитет електричне енергије коју добијају. Стога им не требају заштитници од пренапона.

А рачунари, телевизори и музички центри троше врло мало енергије, а посебан линијски филтер са називном струјом од само неколико ампера довољан је да их заштити.

Александар Молоков

Погледајте и на електрохомепро.цом:

  • Која је разлика између заштитног напона и продужног кабла
  • Индуктор за заштиту од буке уобичајеног режима коју генерише импулсни извор ...
  • Уређај за заштиту од импулса
  • Регулатори напона и заштитници од пренапона
  • Заштита од пренапонске струје за кућно ожичење

  •  
     
    Коментари:

    # 1 написао: | [цитат]

     
     

    60-200 μг - колико окрета и који пречник је окрет?

     
    Коментари:

    # 2 написао: | [цитат]

     
     

    У ствари, савремене врсте електронске опреме попут телевизије и рачунара већ су опремљене са сопственом заштитом. Овај уграђени линијски филтер (ЛЦ) и напон напајања од 100-260 В. (по мом мишљењу аутоматски напон) итд. Генерално, дизајнирани су за нестабилну и неквалитетну електричну енергију или грешим? И да ли има смисла користити додатне филтере?

    еугене,
    Можете користити готове са старих плоча, на пример, са телевизора. Они директно кажу колико ИЦГ-а.

     
    Коментари:

    # 3 написао: с | [цитат]

     
     

    хмм, зашто од -310 до 310 волти?

     
    Коментари:

    # 4 је написао / ла: | [цитат]

     
     

    Јер 220 волти је ефективна вредност напона. Максимална, односно амплитуда је око 310 волти.

     
    Коментари:

    # 5 написао: | [цитат]

     
     

    Желим да обратим посебну пажњу на чињеницу да постоје мрежни филтри у којима су варистори повезани не само између фазе и нуле, већ и између фазе и земље и нуле и земље! Стога се не могу користити сви заштитници од пренапона без уземљења у утичници! Када напон порасте изнад 231 волта, варистор обично "троши" између фазе и нуле и преко 250-300 волти, ресетовање се дешава на уземљење проводника. Ако нема уземљења, струја ће ићи стазом најмањег отпора, тј. преко кућних уређаја до места „квара“.

    На фотографији у чланку видимо величанствени АПЦ СургеАррест® Хоме / Оффице ПХ6Т3 заштитник од пренапона, строго је забрањено користити без уземљења.

    Приликом повезивања таквог филтера без уземљења приметио сам да индикатор за уземљење светли зеленом бојом, показујући пуну сервисност! Након искључивања рачунара, лампица се угасила, а након искључивања телефона, угасила се.

    Из истог разлога, топло не препоручујем постављање утичница са контактом уземљења у стану без уземљења! Користите обичне продужне каблове са дугметом за искључивање, са контактом за уземљење и покушајте да повежете опрему која је спојена датумским кабловима на један такав продужни кабл.

    Ово је неопходно за изједначавање потенцијала између уређаја. (Пример 1: системска јединица, монитор, штампач, звучници. Пример 2: ТВ, ДВД плејер.)

    УЗО, Дифавтомат, напонски релеји и осигурачи из таквих МРЕЖНИХ ФИЛТЕРА неће уштедјети, ваша опрема, уштедеће само од пожара по кривици продавача који вам не саопштавају потпуне информације и по кривици произвођача који не пишу о потреби за уземљење за свој „чудо уређај“ .

    Препознати такве филтере линија није лако: ако након читања корисничког приручника није јасно да ли је уземљење потребно или се претпоставља, идите на визуелни преглед. Обично такви штитници од пренапона имају заштитну сијалицу или уземљени симбол, плус што ови филтри коштају више од 20 долара.

    Ако су све утичнице уземљене, али сте искључили РЦД или диференцијалну машину, обратите пажњу на своје линијске филтере. Штитници од пренапона су сигурно корисна ствар, али не могу се сви филтери укључивати редовно (један на други), и поента није у укупном оптерећењу, већ у резонантним појавама и повећаним струјама на земљи!

    Ако немате уземљени прикључак и већ сте купили пренапонски заштитник са вариостатском заштитом до тла (а од дана куповине је прошло 14 дана), немојте покушавати да вратите овај филтер у продавницу. Не покушавајте надоградити круг прекидањем жице за уземљење, одложите такав филтер „до ​​бољих времена“.

    (Можете, наравно, исећи све јебене ствари из тога и директно саставити, али штета.)

     
    Коментари:

    # 6 написао: | [цитат]

     
     

    1. Заправо, необично, појединачни импулси су такође постављени у Фоуриер-овим серијама. На пример, импулс муње је директна струја, али током распадања је јасно да су то високофреквентне осцилације. Заиста, електромагнетни импулс из такве директне струје протеже се на километре од места удара грома и гори у телевизијским појачалима, а 10 м обичне жице (наизглед бесмислена индуктивност) представљају значајан отпор струји грома.
    2. За боље разумевање проблема, мора се рећи да напонски напони могу да иду и фазни и неутрални проводници, према томе, према правилима, требало би да ставе заштиту (ограничења) на обе жице. То се најјасније види када се заштита наноси на цео стан коришћењем уземљења (а не уземљења!), Добро је објашњено у ИЕК каталогу. Мора постојати право уземљење (ако нема ТН-С, узимам га од арматуре бетонских зграда)!
    3. Може се споменути да постоји класификација филтера (супресори пренапона) по интерференцијској снази и напону, крајњи преносиви филтери су најслабији, али они ограничавају сметње на минимални напон.
    4.За серијско повезивање филтера, избацивање РЦД-а вероватно је боље објашњено не резонанцом, већ повећањем истјецања на тло кроз кондензаторе филтера - што више филтера постоји, више је цурења.
    5. Успут, на улазу моћне веш машине налази се и сопствени филтер из кондензатора за заштиту сопствене електронике. Мислим да модерне плоче за кухање и пећнице с електроником имају властите филтере. Можда неки компетентни чајници и пегле већ имају. Зато се не опуштајте, морате да упоредите трошкове кућних уређаја и заштите од сметњи.

     
    Коментари:

    # 7 написао: Дмитрије | [цитат]

     
     

    Мој мрежни филтер обавља функцију аутомата. Супруга воли да укључује телевизор, сушилицу, грејач, пегла и неколико снажних потрошача истовремено :-)

     
    Коментари:

    # 8 је написао / ла: Александра | [цитат]

     
     

    Да, немогуће је урадити без уземљења - опасно је не само због технологије, него и по живот ...

     
    Коментари:

    # 9 је написао / ла: | [цитат]

     
     

    Што се тиче моћних појединачних импулса:
    Појављују се не само од грома, већ и од пребацивања и моћне опреме, и не баш моћне. Појединачне нано- и пикосекундне импулсе готово је немогуће открити, осим ако, срећом, користите акумулациони осцилоскоп.
    Заштита од њих је компликована и скупа - високонапонски кондензатори малог капацитета и тороидне индуктивности на фериту ниске пропусности са врло ретким ретким намотима - да би се смањила међупрекидна капацитивност. Све је то у посебном пресеку дизајна, са сребрнастом унутрашњом површином.
    Заиста дјелује, штитећи рачунарску технологију од смрзавања.
    П.С. Најлакши начин зачепљења мреже напајања и нервирање комшија је коришћење диммера :)

     
    Коментари:

    # 10 написао: | [цитат]

     
     

    Пуно новог из одјељка електротехнике, тј. Кнов-хов.

     
    Коментари:

    # 11 је написао / ла: Маким | [цитат]

     
     

    Андреи,
    Можете ли препоручити пренапонски заштитник који се може користити у утичници без уземљења?

     
    Коментари:

    # 12 написао: димљени | [цитат]

     
     

    Имам 3 конектора у филтеру: 1 директни прикључак, 2 заштита батерије тако да су престали радити, у чему је проблем?

     
    Коментари:

    # 13 написао: Игор | [цитат]

     
     

    Очигледно немате филтер, већ непрекидни. А код непрекидних батерија, батерије се временом покидају, највероватније је то разлог за неуспех заштите батерије, али то може бити само квар (мало вероватно).