Buderus-trade.ru

Теплотехника Будерус
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подключение предохранителей на вводе ( Схема а)

Подключение предохранителей на вводе ( Схема а)

Один из наиболее доступных способов, не требующий относительно сложных усилий по внедрению, является повторное подключение (установка) предохранителей на входе счетчика, до клеммных зажимов. Схема включения счетчика при этом не нарушается. Предохранитель, установленный в нулевом проводнике, снимается и во внутреннюю проводку дома в цепь нуля включается проводник, соединенный с надежно заземленной металлической конструкцией (контуром) и используемый в дальнейшем в качестве нуля. Отключение нуля сети разрывает параллельную цепь счетчика, что приводит к отключению катушки напряжения. Выявление: Отключенный пробочный выключатель в нулевом проводе. При включенной нагрузке диск электросчетчика не вращается. Вращение диска происходит после установки пробочного предохранителя в рабочее положение. Пломбы ЭСО не нарушены.Устранение: Переустройство ввода, исключающее повторное применение данного нарушения. Несанкционированный отбор электроэнергии с предохранителей, установленных до счетчика.( Схема б ). Технически выполняется путем параллельного подключения проводов «отбора» на верхних клеммах вводных автоматов или пробочных предохранителей. Выявления: При визуальном осмотре отсутствует вращение диска или импульсная индикация светодиода, но при этом свет в доме или др.нагрузка есть. Вывернуть предохранители ( пробочные выключатели), при этом если нагрузка осталась включенной, значит происходит несанкционированное использование электроэнергии до прибора учёта. Устранение: Переустройство ввода, исключающее повторное применение данного нарушения. С верхних клемм автоматических выключателей (со стороны подачи напряжения) подключаются проводники ( Схема в ), которые соединяются с внутренней распределительной сетью Потребителя. Параллельная и токовая цепи счетчика оказываются отключенными.

Выявление: Диск электросчетчика при включенной нагрузке не вращается; с предохранителей (автоматических выключателей), установленных до счетчика, подключены проводники, соединяющиеся с распределительной сетью дома (чаще всего через штепсельную розетку; пробочные предохранители (автоматические выключатели) находятся в отключенном состоянии). Устранение: Восстановление нормальной схемы подключения электросчетчика; изъятие из нуля, отходящего от счетчика, защитного аппарата; установка электросчетчика в специальном шкафу, обеспечив соединение с сетью кабелем без разрезания.

Подключение дополнительной проводки до прибора учёта.

С вводных изоляторов, где соединяются провода ответвления и кабель ввода, выполняется самовольное подключение отдельных проводников к проводам фазы и нуля сети.

Выявление: Параллельное подключение проводов от сетевого ввода. Данная проводка используется для питания отдельных токоприемников. При осмотре счётчика диск не вращается ( при включенной нагрузке ).

Устранение: повторное подключение Потребителя с установкой электросчетчика в специальном шкафу, выполненное СИПом.

Слайд 7. Скрывается небольшой участок вводного кабеля. На этом участке подключается параллельно магнитный пускатель с номинальным током соответствующим нагрузке, катушку магнитного пускателя запитывают от сети дома, после счетчика и автоматов. К выходным клеммам пускателя, можно подключить часть розеток в доме или отдельные токоприемники.

Выявление: Нарушена изоляция вводного кабеля, присутствует дополнительное присоединение к вводному кабелю до счётчика.

Устранение: повторное подключение Потребителя с установкой электросчетчика в специальном шкафу, выполненное СИПом

Закорачивание токовых цепей ТТ.

Закорачивание производиться путём выполнения соединения на вводе ТТ или до ТТ после вскрытия участка кабеля. Вводы должны закрываться прозрачной пластиковой крышкой, которая пломбируется от несанкционированного доступа к токоведущим частям.

Генератор»

Устройство предназначено для отмотки показаний индукционных электросчетчиков без изменения их схем включения. Применительно к электронным и электронно-механическим счетчикам, в конструкцию которых заложена неспособность к обратному отсчету показаний, устройство позволяет полностью остановить учет до мощности потребления в несколько кВт. При указанных на схемах элементах устройство рассчитано на номинальное напряжение сети 220 В и мощность отмотки 2 кВт. Применение других элементов позволяет соответственно увеличить мощность. Устройство просто вставляется в розетку, и счетчик начинает считать в обратную сторону. Вся электропроводка остается нетронутой. Заземление не нужно.

Работа устройства основана на том, что датчики тока электросчетчиков, в том числе и электронных, содержат входной индукционный преобразователь, имеющий низкую чувствительность к токам высокой частоты. Этот факт позволяет внести значительную отрицательную погрешность в учет, если потребление осуществлять импульсами высокой частоты. Другая особенность — счетчик является реле направления мощности, т.е. если с помощью какого-либо источника (например, дизель-генератора) питать саму электрическую сеть, то счетчик вращается в обратную сторону.

Если устройство работает совместно с другими потребителями, счетчик при этом вычитает из их мощности мощность устройства, но электропроводка будет загружена реактивной мощностью.

Основным элементом такого устройства является конденсатор соответствующей емкости. Конденсатор в течение четверти периода сетевого напряжения заряжают от сети импульсами высокой частоты. При определенном значении частоты, счетчик учитывает только четверть от фактически потребленной энергии. Во вторую четверть периода конденсатор разряжают обратно в сеть напрямую, без высокочастотной коммутации. Фактически энергия заряда и разряда конденсатора одинакова, но полностью учитывается только вторая, создавая имитацию генератора, питающего сеть. Счетчик при этом считает в обратную сторону со скоростью, пропорциональной разности в единицу времени энергии разряда и учтенной энергии заряда. Электронный счетчик будет полностью остановлен и позволит без учтённо потреблять энергию, не более значения энергии разряда. Если мощность потребителя окажется большей, то счетчик будет вычитать из нее мощность устройства.

Фаза-Розетка »

Основой данного способа является возможность пользоваться электроэнергией безучетно, при неправильном подключении счетчика, т.е неправильный порядок подключения фазы и нуля. В этом случае фазу, отходящую от счётчика необходимо соединить с искусственным нулём (искусственным заземлением),чтобы получить сеть бузучётного потребления, при этом нуль отходящий от счётчика не используется.

Читайте так же:
Куда обратится по замене электросчетчиков

Геркон »

Для этого способа необходимо, сорвать пломбы, найти провод питания катушки напряжения (для индукционных -тонкий провод идущий от двух крайних правых клеммы ), провод измерения напряжения (для электронных). Разрезать его и впаять в разрыв геркон с нормально-замкнутым контактом не менее 100 mA (копеечная радиодеталь), приклеить его в укромном месте внутренний части счетчика. Можно в место геркона врезать сопротивление малой мощности. Изменяя его сопротивление можно регулировать погрешность счетчика от 0 до 100%. Собрать счетчик . Отнести его в центр стандартизации там его поверят и опломбируют. Установить счетчик и заключить договор. Можно также сломать уже, установленный счетчик, сразу дать заявку на его замену (абоненту придется заплатить за замену счетчика и за безучетное пользование со времени подачи заявки ), предложить установить новый счетчик . Плюсы: Обнаружить практически не возможно (при убранном магните), а если даже и всплывет, всякую ответственность с абонента снимут подлинные пломбы государственной поверки и протокол поверки счетчика .Пригоден и для трехфазной сети. Минусы: Способ мало пригоден при установки счетчика на лестничной клетке (особенно с герконом). Необходимость в манипуляциях с пломбами госповерки.

Генератор реактивной мощности 2 кВт

Устройство предназначено для отмотки показаний индукционных электросчетчиков без изменения их схем включения. Применительно к электронным и электронно-механическим счетчикам, в конструкцию которых заложена неспособность к обратному отсчету показаний, устройство позволяет полностью остановить учет до мощности потребления в несколько кВт. При указанных на схемах элементах устройство рассчитано на номинальное напряжение сети 220 В и мощность отмотки 2 кВт. Применение других элементов позволяет соответственно увеличить мощность.

Устройство, собранное по предлагаемой схеме, просто вставляется в розетку и счетчик начинает считать в обратную сторону. Вся электропроводка остается нетронутой. Заземление не нужно.

Теоретические основы

Работа устройства основана на том, что датчики тока электросчетчиков, в том числе и электронных, содержат входной индукционный преобразователь, имеющий низкую чувствительность к токам высокой частоты. Этот факт позволяет внести значительную отрицательную погрешность в учет, если потребление осуществлять импульсами высокой частоты. Другая особенность – счетчик является реле направления мощности, т.е если с помощью какого-либо источника (например дизель-генератора) питать саму электрическую сеть, то счетчик вращается в обратную сторону.

Перечисленные факторы позволяют создать имитатор генератора. Основным элементом такого устройства является конденсатор соответствующей емкости. Конденсатор в течение четверти периода сетевого напряжения заражают от сети импульсами высокой частоты. При определенном значении частоты (зависит от характеристик входного преобразователя счетчика), счетчик учитывает только четверть от фактически потребленной энергии. Во вторую четверть периода конденсатор разряжают обратно в сеть напрямую, без высокочастотной коммутации. Счетчик учитывает всю энергию, питающую сеть. Фактически энергия заряда и разряда конденсатора одинакова, но полностью учитывается только вторая, создавая имитацию генератора, питающего сеть. Счетчик при этом считает в обратную сторону со скоростью, пропорциональной разности в единицу времени энергии разряда и учтенной энергии заряда. Электронный счетчик будет полностью остановлен и позволит безучетно потреблять энергию, не более значения энергии разряда. Если мощность потребителя окажется большей, то счетчик будет вычитать из нее мощность устройства.

Фактически устройство приводит к циркуляции реактивной мощности в двух направлениях через счетчик, в одном из которых осуществляется полный учет, а в другом – частичный.

Принципиальная схема устройства

Устройство состоит из четырех модулей, принципиальные схемы которых приведены на рис.1 — 4.

Интегратор (рис.1) предназначен для выделения из сетевого напряжения сигналов, синхронизирующих работу других модулей. Это прямоугольные импульсы уровня ТТЛ на выходах С1 и С2.

Фронт сигнала С1 совпадает с началом положительной полуволны сетевого напряжения, а спад – с началом отрицательной полуволны. Фронт сигнала С2 совпадает с началом положительной полуволны интеграла сетевого напряжения, а спад — с началом отрицательной полуволны. Таким образом, сигналы С1 и С2 представляют собой прямоугольные импульсы, синхронизированные сетью и смещенные по фазе относительно друг друга на угол /2.

Сигнал, соответствующий напряжению сети, снимается с резистивного делителя R1.1, R1.3, ограничивается до уровня 5 В с помощью резистора R1.5 и стабилитрона D1.2, затем через узел гальванической развязки на оптроне ОС1.1 подается на другие модули. Аналогично формируется сигнал, соответствующий интегралу напряжения сети. Процесс интегрирования обеспечивается процессами заряда и разряда конденсатора С1.1.

Система управления (рис.2) служит для формирования сигналов управления мощными ключевыми транзисторами рекуператора (рис.3). Алгоритм управления синхронизирован сигналами С1 и С2, получаемыми с интегратора. Для обеспечения импульсного процесса протекания энергопотребления устройством служит задающий генератор на логических элементах DD2.3.4 и DD2.3.5. Он формирует импульсы частотой 2 кГц амплитудой 5 В. Частота сигнала на выходе генератора и скважность импульсов определяются параметрами времязадающих цепей С2.1-R2.1 и C2.2-R2.2. Эти параметры могут подбираться при настройке для обеспечения наибольшей погрешности учета электроэнергии, потребляемой устройством.

Логический блок системы на основе анализа сигналов С1 и С2 формирует сигналы U1 – U4, каждый из которых управляет соответствующим плечом рекуператора. В необходимые моменты времени логический блок модулирует соответствующий выходной сигнал сигналом задающего генератора, обеспечивая высокочастотное энергопотребление.

Читайте так же:
Закончился срок действия электросчетчика

Рекуператор (рис.3) представляет собой два одинаковых канала, каждый из которых обеспечивает подключение к электрической сети отдельного накопительного конденсатора С3.1 или С3.2. Канал управления конденсатором С3.1 состоит из мощных транзисторов Т3.2, Т3.6, выпрямительных диодов D3.1, D3.3, усилительных каскадов на транзисторах Т3.1, Т3.3 и узлов гальванической развязки от электросети на оптронах ОС3.1, ОС3.3. Канал управления конденсатором С3.2 построен аналогично. За счет алгоритма работы системы управления обеспечивается работа конденсатора С3.1 на положительной полуволне сетевого напряжения, а С3.2 – на отрицательной.

Блок питания (рис.4) построен по классической схеме. Необходимость применения трех каналов питания продиктована особенностью связи каскадов рекуператора с электрической сетью. При этом общим проводом можно лишь условно считать отрицательный полюс 5- вольтового выхода. Он не должен заземляться или иметь связь с проводами сети. Главным требованием к блоку питания является возможность обеспечить ток до 3 А на выходах 16 В. Это необходимо для ввода мощных ключевых транзисторов в режим насыщения в открытом состоянии. В противном случае на них будет рассеиваться большая мощность, и они выйдут из строя.

Анализ способов защиты и хищения информации в счетчиках электрической энергии

Обмотки напряжения в трехфазном счетчике активной энергии (в электронных конструкция другая, но принцип тот же) включены в звезду , если отключить нейтраль от центра звезды в центре все равно будет результирующий ноль, а если в ее центральную точку подать одну из фаз (на рис.3 Фазу С) то разница напряжений на концах катушки этой фазы будет равна нулю, а тж. энергия учитываемая счетчиком равна интегралу по времени произведения величин тока и напряжения (напряжение = 0) и энергия в этой фазе будет = 0. Ну а ток же, можно пропускать через измерительный элемент этой фазы любой величины счетчик не будет его учитывать.

Жила переламывается. Далее необходимо проследить, чтоб она не соединилась (изоляция остается целой).

В щит устанавливается однополюсный автомат Q желательно на ток не более 1 А и затем происходит его подключение как показано на рис.2. Провод, идущий от счетчика до автомата Q , бывает обычно либо спрятан, либо замаскирован. От автомата Q отводится провод, к которому подключается обычная розетка (желательно подальше от шита) –

..

Рисунок 2 . Хищение информации в трехфазном счетчике

Теперь если автомат Q выключен или включен, но в розетку не чего не включено, счетчик будет работать как раньше, (нормально). Если же включить автомат Q , а потом включить в ту розетку, какой ни будь электроприбор, к примеру, приемник, лампу накаливания или просто перемычку (далее прибор) счетчик перестанет учитывать любую нагрузку в фазе, к которой подключена эта розетка в нашем случае фаза С. Теперь на эту фазу (у нас автомат Q 2) можно навесить всю однофазную нагрузку дома.

Трехфазная нагрузка же будет учитываться счетчиком, как и раньше, полностью т.к напряжение на других лучах звезды ( не в сети) повысится на корень из трех. В случае проверки даже если не выключить автомат Q или прибор из розетки, работник энергосбыта перед проверкой сам отключит автомат Q . Ну а если прибор выключен то и придраться к схеме не возможно.

Возможно, что счетчик может быть подключен не по правилам, а именно так:

..

Рисунок 3 . Принципиальная схема трехфазного счетчика при неправильном его подключении

Тогда делается следующее (принцип остается прежним):

..

Рисунок 4 . Хищение информации в трехфазном счетчики

Провода "на счетчик" и "на автомат Q " должны быть соединены между собой, но изолированы от болта и других проводов для этого применяют диэлектрические текстолитовые шайбы. В современных ЕВРО щитах можно проще реализовать этот узел .

Теперь, если есть необходимость остановить или даже отмотать счетчик необходимо в любую розетку после счетчика подключить трехфазный трансформатор (380/. .), его вторичные обмотки не задействуются.

Первичные подключаются следующим образом (стандартное подключение в "звезду"):.

..

Рисунок 5 . Схема подключения первичных обмоток по схеме "звезда"

В нашем случае фаза "С" уже безучетна. Обмотку трансформатора, которая будет подключаться на эту фазу необходимо доработать. То есть добавить определенное количество витков .

Теперь подробнее о количестве витков: т.к их количество сильно зависит от мощности трансформатора его типа их желательно подобрать методом проб. Цель : напряжение на обмотке С (при включение трансформатора на две фазы А и В) должно быть в пределах 380 + 3. .20 в. с отводами через 2. .3 вольта. Обычно всего 30. .100 витков. Желательно все это проверить экспериментально последовательным включением и замером напряжения. Сечение провода надо взять не меньше чем тот, которым намотаны первичные обмотки.

Настройка: Переключением отводов от трансформатора необходимо добиться максимальной обратной скорости счетчика или торможения (для электронных), но при этом надо следить, чтобы трансформатор не перегревался (50. .60 градусов). Собственно мощность отмотки-остановки прямо зависит от мощности исходного трансформатора.

При отключение фазы С, трансформатор работает в холостом режиме.

Для ступенчатого переключения можно использовать пакетный переключатель, а можно один раз настроить.

Существует еще ряд способов для трехфазного учета :

Если нет пломб на клеммной крышке, можно поменять местами провода на выводах 1 и 3,4 и 6,7 и 9 что будет снижать учет соответственно на 60, — 30, — 100% . Если учет косвенный, можно менять местами провода на трансформаторах тока фаз А, В, С аналогично. На прямом учете можно отвинчивать перемычки на клеммной коробке между 1 и 2,4 и 5,7 и 8.

Читайте так же:
Пробки автоматы для электросчетчиков

1.1.3 Экономия 30,60,100%

Можно вывести один или несколько трансформаторов из строя. Забить тонкий гвоздь (потом вынуть) в незаметное место трансформатора, что нарушит целостность его измерительной обмотки. Экономия 30% с одного сломанного транса. Аналогично можно переломать жилу измерительных проводов идущих от трансформаторов.

Электронные счетчики обычно довольно просто выводятся из строя электрошокером, кратковременным включением очень большой нагрузки, обработкой паром на морозе, впрыскиванием внутрь не большого количества кислоты. Если есть возможность доступа в сам счетчик, можно устанавливать перемычки внутри между клеммами 1 и 3,4 и 6, 7 и 9. Экономия зависит от сечения перемычек (шунта). Можно также шунтировать трансформаторы тока.

1.2 Способ "Генератор"

Устройство предназначено для отмотки показаний индукционных электросчетчиков без изменения их схем включения. Применительно к электронным и электронно-механическим счетчикам, в конструкцию которых заложена неспособность к обратному отсчету показаний, устройство позволяет полностью остановить учет до мощности потребления в несколько кВт. При указанных на схемах элементах устройство рассчитано на номинальное напряжение сети 220 Б и мощность отмотки 2 кВт. Применение других элементов позволяет соответственно увеличить мощность.

Устройство, собранное по предлагаемой схеме, просто вставляется в розетку, и счетчик начинает считать в обратную сторону. Вся электропроводка остается нетронутой. Заземление не нужно.

Теоретические основы работоспособности устройства основаны на том, что датчики тока электросчетчиков, в том числе и электронных, содержат входной индукционный преобразователь, имеющий низкую чувствительность к токам высокой частоты. Этот факт позволяет внести значительную отрицательную погрешность в учет, если потребление осуществлять импульсами высокой частоты. Другая особенность — счетчик является реле направления мощности, т.е. если с помощью какого-либо источника (например, дизель-генератора) питать саму электрическую сеть, то счетчик вращается в обратную сторону.

Перечисленные факторы позволяют создать имитатор генератора. Основным элементом такого устройства является конденсатор соответствующей емкости. Конденсатор в течение четверти периода сетевого напряжения заражают от сети импульсами высокой частоты. При определенном значении частоты (зависит от характеристик входного преобразователя счетчика), счетчик учитывает только четверть от фактически потребленной энергии. Во вторую четверть периода конденсатор разряжают обратно в сеть напрямую, без высокочастотной коммутации. Счетчик учитывает всю энергию, питающую сеть. Фактически энергия заряда и разряда конденсатора одинакова, но полностью учитывается только вторая, создавая имитацию генератора, питающего сеть. Счетчик при этом считает в обратную сторону со скоростью, пропорциональной разности в единицу времени энергии разряда и учтенной энергии заряда. Электронный счетчик будет полностью остановлен и позволит безучетно потреблять энергию, не более значения энергии разряда. Если мощность потребителя окажется большей, то счетчик будет вычитать из нее мощность устройства.

Фактически устройство приводит к циркуляции реактивной мощности в двух направлениях через счетчик, в одном из которых осуществляется полный учет, а в другом — частичный.

Принципиальная схема устройства

Устройство состоит из четырех модулей, принципиальные схемы которых приведены на рис.7-10.

Интегратор (рис.7) предназначен для выделения из сетевого напряжения сигналов, синхронизирующих работу других модулей. Это прямоугольные импульсы уровня ТТЛ на выходах С1 и С2.

Фронт сигнала С1 совпадает с началом положительной полуволны сетевого напряжения, а спад — с началом отрицательной полуволны. Фронт сигнала С2 совпадает с началом положительной полуволны интеграла сетевого напряжения, а спад — с началом отрицательной полуволны. Таким образом, сигналы С1 и С2 представляют собой прямоугольные импульсы, синхронизированные сетью и смещенные по фазе относительно друг друга на угол х/2.

Сигнал, соответствующий напряжению сети, снимается с резистивного делителя Е.1.1, Е.1.3, ограничивается до уровня 5 В с помощью резистора ЕЛ.5 и стабилитрона D 1.2, затем через узел гальванической развязки на оптроне ОС 1.1 подается на другие модули. Аналогично формируется сигнал, соответствующий интегралу напряжения сети. Процесс интегрирования обеспечивается процессами заряда и разряда конденсатора С1.1

Система управления (рис.8) служит для формирования сигналов управления мощными ключевыми транзисторами рекуператора (рис.9). Алгоритм управления синхронизирован сигналами С1 и С2, получаемыми с интегратора. Для обеспечения импульсного процесса протекания энергопотребления устройством служит задающий генератор на логических элементах DD 2.3.4 и DD 2.3.5 Он формирует импульсы частотой 2 кГц амплитудой 5 Б. Частота сигнала на выходе генератора и скважность импульсов определяются параметрами времязадающих цепей С2.1- R 2.1 и С2.2-Е.2.2 Эти параметры могут подбираться при настройке для обеспечения наибольшей погрешности учета электроэнергии, потребляемой устройством.

Логический блок системы на основе анализа сигналов С1 и С2 формирует сигналы Ul — U 4, каждый из которых управляет соответствующим плечом рекуператора. В необходимые моменты времени логический блок модулирует соответствующий выходной сигнал, сигналом задающего генератора, обеспечивая высокочастотное энергопотребление.

Рекуператор (рис.9) представляет собой два одинаковых канала, каждый из которых обеспечивает подключение к электрической сети отдельного накопительного конденсатора С3.1 или С3.2 Канал управления конденсатором С3.1 состоит из мощных транзисторов Т3.2, Т3.6, выпрямительных диодов D 3.1, D 3.3, усилительных каскадов на транзисторах Т3.1, ТЗ. З и узлов гальванической развязки от электросети на оптронах ОС3.1, ОСЗ.З. Канал управления конденсатором С3.2 построен аналогично. За счет алгоритма работы системы управления обеспечивается работа конденсатора С3.1 на положительной полуволне сетевого напряжения, а С3.2 — на отрицательной.

Читайте так же:
Почему электросчетчик мотает обратно

Блок питания (рис.10) построен по классической схеме. Необходимость применения трех каналов питания продиктована особенностью связи каскадов рекуператора с электрической сетью. При этом общим проводом можно лишь условно считать отрицательный полюс 5-вольтового выхода. Он не должен заземляться или иметь связь с проводами сети. Главным требованием к блоку питания является возможность обеспечить ток до 3 А на выходах 16 Б. Это необходимо для ввода мощных ключевых транзисторов в режим насыщения в открытом состоянии. В противном случае на них будет рассеиваться большая мощность, и они выйдут из строя.

Устройство предназначено для отмотки показаний индукционных электросчетчиков

Навигация

Внимание ! Вся платная и бесплатная информация на этом сайте, представлена исключительно впознавательных целях.
Автор сайта не несёт ни какой ответственности залюбые возможные последствия пользования донной информацией.

Устройство для отмотки показаний индукционных электросчетчиков и остановки электронных

Устройство предназначено для отмотки показаний индукционных электросчетчиков без изменения их схем включения.Применительно к электронным и электронно-механическим счетчикам, в конструкциюкоторых заложена неспособность к обратному отсчету показаний, устройство позволяет полностьюостановить учет до уровня реактивной мощности генератора.При указанных на схеме элементах устройство рассчитано на номинальное напряжение сети 220 В и мощность отмотки примерно на 2 кВт. Применение других элементов позволяет соответственно увеличить мощность.Устройство, собранное по предлагаемой схеме, просто вставляется в розетку, и счетчик начинает считать в обратную сторону. Вся электропроводка остается нетронутой. Заземление не нужно.

Принципиальная схема устройства

Основными элементами устройства являются интегратор,представляющий собой резистивный мост R1-R4 и конденсатор С1, формирователь импульсов(стабилитроны D1, D2 и резисторы R5, R6), логический узел (элементы DD1.1, DD2.1, DD2.2),тактовый генератор (DD2.3, DD2.4), усилитель (Т1, Т2), выходной каскад (С2, Т3, Br1) иблок питания на трансформаторе Tr1.Интегратор предназначен для выделения из сетевого напряжения сигналов, синхронизирующих работу логического узла. Это прямоугольные импульсы уровня ТТЛ на входах 1 и 2 элемента DD1.1.Фронт сигнала на входе 1 DD1.1 совпадает с началом положительной полуволны сетевого напряжения, а спад — с началом отрицательной полуволны. Фронт сигнала на входе 2 DD1.1 совпадает с началом положительной полуволны интеграла сетевого напряжения, а спад — с началом отрицательной полуволны. Таким образом, эти сигналы представляют собой прямоугольные импульсы, синхронизированные сетью и смещенные по фазе относительно друг друга на угол p/2.Сигнал, соответствующий напряжению сети, снимается с резистивного делителя R1, R3,ограничивается до уровня 5 В с помощью резистора R5 и стабилитрона D2,затем через гальваническую развязку на оптроне ОС1 подается на логический узел. Аналогично формируется сигнал, соответствующий интегралу напряжения сети. Процесс интегрирования обеспечивается процессами заряда и разряда конденсатора С1.Логический узел служит для формирования сигналов управления мощным ключевым транзистором Т3 выходного каскада.Алгоритм управления синхронизирован выходными сигналами интегратора. На основе анализа этих сигналов,на выходе 4 элемента DD2.2 формируется сигнал управления выходным каскадом.В необходимые моменты времени логический узел модулирует выходной сигнал сигналом задающего генератора,обеспечивая высокочастотное энергопотребление.Для обеспечения импульсного процесса заряда накопительного конденсатора С2 служит задающий генераторна логических элементах DD2.3 и DD2.4. Он формирует импульсы частотой 2 кГц амплитудой 5 В.Частота сигнала на выходе генератора, и скважность импульсов определяютсяпараметрами времязадающих цепей С3-R20 и C4-R21. Эти параметры могут подбираться при настройкедля обеспечения наибольшей погрешности учета электроэнергии, потребляемой устройством.Сигнал управления выходным каскадом через гальваническую развязку на оптроне ОС3поступает на вход двухкаскадного усилителя на транзисторах Т1 и Т2. Основное назначение этогоусилителя — полное открытие с вводом в режим насыщения транзистора Т3выходного каскада и надежное запирание его в моменты времени, определяемые логическим узлом.Только ввод в насыщение и полное закрытие позволят транзистору Т3 функционировать в тяжелых условиях работы выходного каскада. Если не обеспечить надежное полное открытие и закрытие Т3, причем за минимальное время, то он выходит из строя от перегрева в течение нескольких секунд.Блок питания построен по классической схеме. Необходимость применения двух каналов питанияпродиктована особенностью режима выходного каскада. Обеспечить надежное открывание Т3 удаетсятолько при напряжении питания не менее 12В, а для питания микросхем необходимо стабилизированное напряжение 5В.При этом общим проводом можно лишь условно считать отрицательный полюс 5- вольтового выхода. Он не должен заземляться или иметь связь с проводами сети. Главным требованием к блоку питания является возможность обеспечить ток до 2 А на выходе 36 В. Это необходимо для ввода мощного ключевого транзистора выходного каскада в режим насыщения в открытом состоянии. В противном случае на нем будет рассеиваться большая мощность, и он выйдет из строя.

Детали и конструкция

Микросхемы могут применяться любые: 155, 133, 156 и других серий.Не рекомендуется применение микросхем на основе МОП — структур, так как они болееподвержены влиянию наводок от работы мощного ключевого каскада.Ключевой транзистор Т3 обязательно устанавливается на радиаторе площадью не менее 200 см2.Для транзистора Т2 применяется радиатор площадью не менее 50 см2.Из соображений безопасности в качестве радиаторов не следует использовать металлический корпус устройства.Накопительный конденсатор С2 может быть только неполярным.Применение электролитического конденсатора не допускается.Конденсатор должен быть рассчитан на напряжение не менее 400В.Резисторы: R1 — R4, R15 типа МЛТ-2; R18, R19 — проволочные мощностью не менее 10 Вт; остальные резисторы типа МЛТ-0.25.Трансформатор Tr1 — любой мощностью около 100 Вт с двумя раздельными вторичными обмотками.Напряжение обмотки 2 должно быть 24 — 26. В, напряжение обмотки 3 должно быть 4 — 5 В. Главное требование — обмотка 2 должна быть рассчитана на ток 2 — 3 А. Обмотка 3 маломощная, ток потребления от нее составит не более 50 мА.Устройство в целом собирают в каком-либо корпусе. Очень удобно (особенно в целях конспирации)использовать для этого корпус от бытового стабилизатора напряжения,которые в недалеком прошлом широко использовались для питания ламповых телевизоров.

Читайте так же:
Кто должен менять электро счетчики

При наладке схемы соблюдайте осторожность! Помните, что не вся низковольтнаячасть схемы имеет гальваническую развязки от электрической сети!Не рекомендуется в качестве радиатора для выходного транзистора использовать металлический корпус устройства.Применение плавких предохранителей — обязательно! Накопительный конденсатор работает в предельном режиме,поэтому перед включением устройства его нужно разместить в прочном металлическом корпусе.Применение электролитического (оксидного) конденсатора не допускается!Низковольтный блок питания проверяют отдельно от других модулей.Он должен обеспечивать ток не менее 2 А на выходе 36 В, а также 5 В для питания системы управления.Интегратор проверяют двулучевым осциллографом. Для этого общий провод осциллографасоединяют с нулевым проводом электросети (N), провод первого канала подсоединяют к точке соединения резисторов R1 и R3, а провод второго канала — к точке соединения R2 и R4. На экране должны быть видны две синусоиды частотой 50 Гц и амплитудой около 150 В каждая, смещенные между собой по оси времени на угол p/2. Далее проверяют наличие сигналов на выходах ограничителей, подключая осциллограф параллельно стабилитронам D1 и D2. Для этого общий провод осциллографа соединяют с точкой N сети. Сигналы должны иметь правильную прямоугольную форму, частоту 50 Гц, амплитуду около 5 В и также должны быть смещены между собой на угол p/2 по оси времени. Допускается нарастание и спад импульсов в течение не более 1мс. Если фазосмещение сигналов отличается от p/2, то его корректируют подбирая конденсатор С1. Крутизну фронта и спада импульсов можно изменять, подбирая сопротивления резисторов R5 и R6. Эти сопротивления должны быть не менее 8 кОм, в противном случае ограничители уровня сигнала будут оказывать влияние на качество процесса интегрирования, что в итоге будет приводить к перегрузке транзистора выходного каскада.Затем налаживают генератор, отключив силовую часть схемы от электросети.Генератор должен формировать импульсы амплитудой 5 В и частотой около 2 кГц. Скважность импульсов приблизительно 1/1.При необходимости для этого подбирают конденсаторы С3, С4 или резисторы R20, R21.Логический узел при условии правильного монтажа наладки не требует.Желательно только убедиться с помощью осциллографа, что на входах 1 и 2 элемента DD1.1 есть периодическиесигналы прямоугольной формы, смещенные относительно друг друга по оси времени на угол p/2.На выходе 4 DD2.2 должны периодически через каждые 10 мс формироваться пачки импульсов частотой 2 кГц, длительность каждой пачки 5 мс.
Настройка выходного каскада заключается в установке тока базы транзистора Т3 на уровне не менее 1.5 -2 А. Это необходимо для насыщения этого транзистора в открытом состоянии. Для настройки рекомендуется отключить выходной каскад с усилителем от логического узла (отсоединить резистор R22 от выхода элемента DD2.2), и управлять каскадом подавая напряжение +5 В на отсоединенный контакт резистора R22 непосредственно с блока питания. Вместо конденсатора С1 временно включают нА-грузку в виде лампы накаливания мощностью 100 Вт. Ток базы Т3 устанавливают подбирая сопротивление резистора R18. Для этого может потребоваться еще подбор R13 и R15 усилителя. После зажигания оптрона ОС3, ток базы транзистора Т3 должен уменьшаться почти до нуля (несколько мкА). Такая настройка обеспечивает наиболее благоприятный тепловой режим работы мощного ключевого транзистора выходного каскада.
После настройки всех элементов восстанавливают все соединения в схеме и проверяют работу схемы в сборе.Первое включение рекомендуется выполнить с уменьшенным значением емкости конденсатора С2 приблизительно до 1 мкФ.После включения устройства дайте ему поработать несколько минут, обращая особое вниманиена температурный режим ключевого транзистора. Если все в порядке — можете увеличивать емкость конденсатора С2.Увеличивать емкость до номинального значения рекомендуется в несколько этапов, каждый раз проверяя температурный режим.Мощность отмотки в первую очередь зависит от емкости конденсатора С2.Для увеличения мощности нужен конденсатор большей емкости.Предельное значение емкости определяется величиной импульсного тока заряда. О его величине можно судить,подключая осциллограф параллельно резистору R19. Для транзисторов КТ848А он не должен превышать 20 А.Если требуется увеличить мощность отмотки, придется использовать более мощные транзисторы, а также диоды Br1.Но лучше для этого использовать другую схему с выходным каскадом на четырех транзисторах.Не рекомендуется использовать слишком большую мощность отмотки. Как правило, 1 кВт вполне достаточно.Если устройство работает совместно с другими потребителями, счетчик при этом вычитаетиз их мощности мощность устройства, но электропроводка будет загружена реактивной мощностью.Это нужно учитывать, чтобы не вывести из строя электропроводку.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector