מייצב מתח רב עוצמה עבור טורבינת רוח. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מייצב מתח רב עוצמה עבור טורבינת רוח. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

לאחר קריאת המאמר "ייצוב מתח רשת באזורים כפריים" בר"ע 4/2002, החלטתי לתת תיאור של הגרסה שלי למייצב, שכבר כשלוש שנים, יחד עם טורבינת רוח, מספק לי חשמל. כמעט כל השנה. זה יכול לשמש גם לייצוב המתח ברשת קונבנציונלית.

במהלך בניית טורבינת רוח המבוססת על מנוע חשמלי אסינכרוני עם רוטור כלוב סנאי, נוצר צורך במייצב מתח תלת פאזי רב עוצמה בהספק של יותר מ-2 קילוואט. המתח על הגנרטור "קפץ" ברוחות חזקות עד 500 V, וברוחות חלשות הוא ירד ל-100 V. כתוצאה מכך פותחו ונבדקו מספר סוגים של מייצבים בעיצובים ומורכבות שונים. העיצוב של מייצב חד פאזי בהספק של 2 קילוואט התברר כפשוט והאמין ביותר בפעולה, אך עם שינויים קלים ניתן להמיר אותו לתלת פאזי כמעט בכל כוח (עד 32 קילוואט! ).

היתרון העיקרי של המייצב הוא הספק גבוה, יעילות גבוהה, עלות נמוכה יחסית, מגוון רחב של מתחים מתכווננים. החסרונות כוללים אינרציה גדולה למדי, מה שלא מאפשר לפצות על שינויי מתח מהירים. חסרון זה מתבטל בקלות על ידי העיצוב של מחולל הרוח עצמו.

עקרון הפעולה של המייצב מבוסס על שינוי מספר הסיבובים של שנאי מתכוונן (LATR) באמצעות מכשיר אלקטרומכני מעקב, שדיאגרמת הבלוק שלו מוצגת באיור 1.

(לחץ להגדלה)

המתח מהגנרטור או הרשת מסופק לשנאי אוטומטי מתכוונן, שהמחוון שלו מועבר על ידי מנוע חשמלי עם ציוד תולעת. המתח מוסר מהשנאי האוטומטי כדי להפעיל את העומס, את אספקת החשמל של המכשיר, כמו גם למיישר של מכשיר המעקב (מכשיר בקרת CU). לאחר עיבוד המתח הנכנס, ניתן אות להפעלה/כיבוי של המתגים האלקטרומגנטיים השולטים על פעולת המנוע החשמלי. במקרה זה, המחוונים מראים את הערך של מתח המוצא.

יחידת אספקת החשמל מספקת למכשיר את מתחי האספקה הדרושים: עבור מחוונים, מפתחות חשמליים ומנוע +18 וולט להתקן בקרה +5 וולט.

תרשים המעגל החשמלי של המייצב מוצג באיור 2.

מייצב מתח רב עוצמה עבור טורבינת רוח

מפרט המייצב:

הספק מרבי.......2000W
מתח ייצוב ....... 220 V
טווח מתח כניסה.......100...300 V
טווח מתח מוצא.......210...230 V
הזמן לקביעת המתח במוצא המייצב כאשר מתח הכניסה משתנה ב-10 V ....... 0,2 ... 0,4 s
יעילות......96%

מתח חילופין דרך מתגי הגבול SQ1, SQ2 מסופק לשנאי האוטומטי T1. ממנוע האוטו-שנאי, המתח מוסר כדי להפעיל את העומס, שנאי אספקת החשמל ואל גשר הדיודה V1-V4. מגשר הדיודה, המתח המיושר מסופק למחלק R1-R4. אם המתח במוצא של השנאי האוטומטי הוא בטווח של 210 ... 230 V, אז הטרנזיסטור V9 סגור, והטרנזיסטור V7 פתוח, ויש יומן "1.2" ביציאות של האלמנטים DD1.5 ו DD0, טרנזיסטורים V10 ו-V11 סגורים, ממסרים K1 ו-K2 נטולי אנרגיה, המנוע M1 מנותק ונורת החיווי HL1 "נורם" דולקת. במצב זה, המכשיר נמצא במצב המתנה עד שהמתח על השנאי האוטומטי עובר את הגבולות שנקבעו. כאשר המתח עולה מעל 230 V, דיודת הזנר V8 והטרנזיסטור V9 נפתחות, לוג "10" מופיע בפין 1.5 של אלמנט DD1 ופותח את הטרנזיסטור V11. ממסר K2 מופעל, עם המגעים שלו K2.1 הוא מכבה את המנורה HL1, ועם המגעים שלו K2.2 הוא מדליק את המנורה HL2 "רבים".

אנשי הקשר K2.3 מפעילים את המנוע M1, אשר מזיז את המחוון של השנאי האוטומטי עד שהמתח על המחוון הופך לפחות מ-230 V. במקרה זה, המתח בדיודת הזנר V8 הופך פחות ממתח הייצוב, טרנזיסטורים V9 ו V11 נסגר, הממסר מתבטל, מנורת HL2 כבה ו-HL1 תידלק. אנשי הקשר K2.3 יעברו למצב ההתחלתי ופיתול האבזור מקוצר, וכתוצאה מכך המחוון ייבלם במהירות. אם המתח יורד מ-210 V, אז דיודת הזנר V5 תסגור את הטרנזיסטור V7, רמה גבוהה תופיע בפין 4 של אלמנט DD1.2, שתפתח את הטרנזיסטור V10 ותפעיל ממסר K1. במקרה זה, מנורת HL1 תכבה ומנורת HL3 "קטנה" תידלק. אנשי הקשר K1.3 יפעילו את מנוע M1 ויגבירו את המתח על השנאי האוטומטי עד שדיודת הזנר V5 תיפתח. לאחר מכן, הטרנזיסטור V7 נפתח, ו-V10 נסגר. ממסר K1 יתבטל, מנורת HL2 תכבה ו-HL1 תידלק. אנשי הקשר K1.3 יתחלפו והמנוע M1 יאט במהירות.

אם המתח על הגנרטור עולה או יורד מאוד (300 ו-100 וולט, בהתאמה), המחוון ילחץ על מתג הגבול SQ1 (במתח של 300 וולט) או SQ2 (במתח של 100 וולט) ועל אספקת המתח יפסיק לחלוטין, בעוד משאבת HL4 תשרוף "תזונה בתאונות". ניתן להסיר את התאונה רק לאחר ביטול סיבת התאונה וניתוק העומס לחלוטין על ידי לחיצה על כפתור SB5 "איפוס תאונה" למשך 1 שניות. ורק לאחר שהמתח על המייצב מבוסס במלואו, אתה יכול להפעיל את העומס. האלמנטים R10, C2 ו-R11, C5 נחוצים כדי לבטל את "השפעת" המנוע והממסר במהלך נחשולי מתח קצרים.

באמצעות הלחצנים SB2 ו-SB3, אתה יכול לשלוט על המייצב באופן ידני, רק במקרה זה אתה צריך להעביר את מתג SB4 למצב "שליטה ידנית". ספק הכוח בנוי לפי הסכימה הסטנדרטית ואינו זקוק להסבר. הדבר היחיד שצריך להבהיר הוא תפקידה של הדיודה V16. הוא מבצע את הפונקציה של מסנן, כלומר. מפחית את השפעת הממסר והמנוע על פעולת מכשיר הבקרה.

פרטים. במייצב ניתן להשתמש בהתנגדויות MLT, OMLT בהספק של 0,25 W. נגדים R1, R2 מסוג MLT בהספק של 2 וואט. כל דיודות V1-V4, V12-V15 עבור מתח הפעלה של לפחות 400 V וזרם הפוך של 1 A. ממסר TKE54PD1 עם פיתול 24 V, מנוע חשמלי עם גיר תולעת נלקח משמשה קדמית GAZ-53 מַגָב. כל שנאי T2 עם מתח מוצא של 18 V והספק של 120 וואט.

שבב K155LN1 או K133LN1. טרנזיסטורים V7-V9 סוגי KT315V, KT312B, KT3102; V10, V11 סוגי KT815A, KT817A. מתגי גבול D701. לחצנים SB1-SB3 כל עם החזרה אוטומטית. מתג מתח SB4 מסוג MT1, MT2. התנגדות לגוזם מסוג SP3-1B. קבלים C1, C5, C7 סוגים K21-8, KLS, וכו ', C2-C3 סוג K10-7V; C4 סוג K50-3, K50-3V עבור מתח 50 V; C6 סוג K50-18, K50-24 עם קיבולת של 8000 μFCh50 V. מנורות ליבון KN24-90, KHL4. מנורת ניאון מסוג IN1, IN2 או כל אחר.

כדי ליצור שנאי אוטומטי, אתה צריך לקחת פלדה מהסטטור של מנוע חשמלי אסינכרוני של 3 קילוואט ולעטוף אותו בשתיים או שלוש שכבות של בד לכה. לאחר מכן סליל בחוט נחושת מבודד סליל לסליל בקוטר של 1,5 מ"מ. הקצה הנותר של החוט מבודד היטב ומודבק לשנאי בדבק Moment או BF2. המריא מהשליש האחרון של הפניות. בחלק העליון של השנאי, היכן שהמחוון ינוע, השתמש בנייר זכוכית כדי להסיר שכבת לכה. לאחר מכן ממלאים את כל המבנה בניטרו-לק, מלבד, כמובן, האזור הנוקה, ונותנים להלכה להתייבש לחלוטין. בזמן שהשנאי מתייבש, גזרו את הבסיס והכיסוי מגטינאקים או פרספקס מעט גדולים יותר מקוטר השנאי. עשה חור במרכז המכסה והתקן את המנוע עם תיבת ההילוכים. החלק את המחוון על גל תיבת ההילוכים דרך צינור הבידוד. המחוון עצמו נלקח מ-LATR מסוג POSN-2-220-82, רק את הרצועה היה צורך להאריך מעט.

כעת שים את השנאי על הבסיס, שים את הכיסוי למעלה והדק הכל עם חתיכים. הכנס את השנאי למרכז וחזק אותו בצדדים בעזרת תוספות גומי. התקן את מתגי הגבול על המכסה העליון כך שהמחוון יפעיל אותם. יש להתקין SQ1 ממש בסוף הפיתול, SQ2 - בסוף השליש הראשון של הפיתול. היזהר מאוד כאשר אתה מנקה את המקום עבור הרצועה כדי לא לקצר את הסלילים. יש צורך לנקות רק מהחלק העליון של החוט, ואז לפוצץ את השנאי באוויר דחוס בלחץ של 3 ... 3,5 kgf / cm2. השנאי האוטומטי מוכן! כפי שצוין לעיל, יש לכרוך את השנאי עם חוט של המותג PEV1 או PEL בסליל הדוק לסליל לאורך הקוטר הפנימי, ולהניח בחוץ במדרגה אחידה בשכבה אחת.

התאמה. קודם כל, בדוק את איכות ההתקנה ואת תקינות כל החיבורים. הסר את הנתיכים מהמחזיקים, הדביקו מד מתח ליציאת העומס והפעל את השנאי האוטומטי ברשת סטנדרטית של 220 V. כאשר הוא מורכב כהלכה, השנאי פועל בשקט, כמעט בשקט.

סיבוב אבזור המנוע, הגדר את המתח על 220 V על מד המתח. נתק את המייצב מהרשת והחלף את הנתיכים. הזז את המתג "ידני/אוטומטי" למצב "ידני". הגדר את המחוון של הנגד R2 למצב התחתון לפי התרשים, ואת R4 למצב העליון. חבר את ספק הכוח והשתמש בלחצנים SB2 ו-SB3 כדי להגדיר את המתח ל-250 V באמצעות מד המתח.

הזז את מתג המיתוג SВ4 למצב "אוטומטי" ועל ידי סיבוב כפתור R2, השג את פעולת המכשיר בגבול העליון. העבר את SB4 חזרה למצב "ידני" והגדר את מתח המוצא ל-210 V באמצעות מד המתח. הגדר את SB4 למצב "אוטומטי" והשתמש בגוזם R4 כדי לגרום למכשיר לפעול בגבול התחתון. כעת תוכלו לבדוק את ביצועי המייצב למטרה המיועדת לו. חבר מנורת 1 קילוואט למסופי "עומס", והמייצב אמור "להגיב" לעומס על ידי הזזת המחוון למצב אחר. כעת, על ידי הדלקה וכיבוי מהיר של המנורה שוב ושוב, ודא שהמנוע אינו "מתעוות", אחרת בחר את הקבלים C2 ו-C3 בצורה מדויקת יותר.

הזיזו את מתג המיתוג למצב "ידני" והגדרו את המתח ל-100 V באמצעות מד מתח. הביאו את מתג הגבול SQ1 עד שייכנס וחיזקו אותו. לחץ על הלחצנים SB1 ו-SB5 בו-זמנית וקבע את המתח ל-300 V. הזז את מתג הגבול SQ2 עד שייכנס וקבע אותו במצב זה. לחץ על הלחצנים SB1 ו-SB2, הגדר את המתח ל-220 V באמצעות מד המתח וסובב את מתג הבורר למצב "אוטומטי". המכשיר מוכן לחלוטין לעבודה! ניתן לחבר לגנרטור.

בעת התאמה והתאמת המכשיר יש להיזהר ולהקפיד, כי. רכיבי מעגל נמצאים תחת מתח מסכן חיים! לאחר התאמה והתאמת המייצב, התקן אותו בקופסה במידות מתאימות. הצג את נורות החיווי המוכנסות לעיניים בלוח הקדמי. HL1 ירוק, HL2 ו-HL3 צהוב, HL4 אדום. יש להביא גם את לחצני SB1-SB3 ואת מתג ההחלפה SB4 ללוח הקדמי. התקן את הלוח עם החלקים המותקנים (רכוב רכוב ועשוי עם חוט PEV1 בקוטר של 0,1 ... 0,2 מ"מ) על הקיר הצדדי עם הרגולטורים כלפי חוץ. אני ממליץ להביא את מהדקי חיבור הגנרטור והעומס לקירות הצדדיים.

הארון, טורבינת הרוח והגנרטור חייבים להיות מוארקים. התנגדות הארקה צריכה להיות לא יותר מ-2 אוהם.

רשימת פריטים:

מייצב מתח רב עוצמה עבור טורבינת רוח

בחר את הממסר בהתאם לזרם ההפעלה המינימלי.

על השנאי להיות 418 סיבובים מ-280 סיבובים, בספירה מלמטה. זה לוקח בערך 210 מטר של חוט כדי לעשות את זה.

ספרות:

דרובניצה נ.א. אוטומציה בבית. - ק.: טכניקה, 1984.
תרשצ'וק ר"מ, תרשצ'וק ק"מ, סדוב ש.א. התקני קליטה-הגברה של מוליכים למחצה. - ק .: נאוקובה דומקה, 1987.
Bunin S.G., Yaylenko L.P. מדריך חובב רדיו-גל קצר. - ק.: טכניקה, 1984.
Zyzyuk A.G. ייצוב מתח רשת באזורים כפריים//רדיואמטור. - 3. מס' 2002. - עמ' 12.

מחבר: V.V. צ'ירקה

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מים מהאוויר 02.06.2009

רק 2% מהמים באוויר נאספים בעננים. 98% הנותרים הם בצורה של אד בלתי נראה. בכל שנייה, הרוחות מעבירות כ-165 טונות של אדי מים מהים הטרופיים, שבהם האידוי הוא החזק ביותר, לקווי רוחב ממוזגים. קילומטר מעוקב של אוויר מכיל בין 10 ל-40 טון מים.

המהנדס הישראלי איתן בר פיתח מכשיר להפקת הלחות הנסתרת הזו. האוויר מונע דרך בולם היגרוסקופי, הלוכד רק אדי מים. ואז הסופג מחומם בוואקום, בעוד אדים משתחררים, הוא מקורר לעיבוי מים.

היחידה יכולה לפעול בלחות אוויר יחסית של לפחות 10% (הלחות הרגילה בסהרה היא 12-25%) ובטמפרטורת חוץ של פלוס 4 עד 45 מעלות צלזיוס. זה לוקח בערך 0,3 קילוואט-שעה של חשמל כדי לייצר ליטר אחד של מים.

החברה, שהוקמה על ידי הממציא, מייצרת דגמים בגדלים שונים, עד מתקנים גדולים המייצרים 25 קוב מים ביום.

עוד חדשות מעניינות:

▪ נוזלים יוניים מחפשים דרך לאנשי עסקים בריטים

▪ וירטואליזציה של פונקציות רשת במערכת ARM של 64 סיביות עם שבב יחיד

▪ בירה בזבוז מים

▪ מטוס ללא פליטות

▪ מיקרוסקופ יונים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק מהאתר חשמלאי בבית. בחירת מאמרים

▪ כתבה שירים דקים לזמיר בציפורני החתול. ביטוי עממי

▪ מאמר מהי המקבילה ל-TNT? תשובה מפורטת

▪ מאמר דרן. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר חיישן קיבולי ללא מגע עם מהוד קוורץ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר השגת פחמן דו חמצני מלימונדה או מים מינרלים. ניסיון כימי

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר