2 helppoa automaattista vaihtosuuntaajaa / verkkovirran vaihtopiiriä

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Minulle on esitetty tämä kysymys monta kertaa tässä blogissa, miten lisätään vaihtokytkin valintakytkimelle taajuusmuuttajan automaattiseen vaihtoon, kun verkkovirta on läsnä, ja päinvastoin.

Lisäksi järjestelmän on mahdollistettava akkulaturin automaattinen kytkentä siten, että kun verkkovirta on päällä, invertterin akku latautuu ja kun verkkovirta katkeaa, akku kytketään invertteriin vaihtovirran syöttämiseksi kuormaan.



Piirin tavoite

Kokoonpanon tulisi olla sellainen, että kaikki tapahtuu automaattisesti eikä laitteita koskaan katkaise virrasta, vaan ne palautetaan invertterin vaihtovirrasta verkkovirtaan ja päinvastoin verkkovirran katkeamisen ja palauttamisen aikana.

Joten tässä olen parin yksinkertaisen mutta erittäin tehokkaan pienen releen kokoonpanomoduulin kanssa, joka suorittaa kaikki edellä mainitut toiminnot ilmoittamatta sinulle toteutuksista, kaikki tehdään automaattisesti, hiljaa ja hyvin sujuvasti.



1) Vaihtosuuntaajan akun vaihto

Kaaviota tarkasteltaessa voidaan nähdä, että yksikkö vaatii kaksi releä, mutta yksi niistä on DPDT-rele, kun taas toinen on tavallinen SPDT-rele.

Releiden esitetty sijainti on N / C-suunnassa, mikä tarkoittaa, että releet eivät saa virtaa, mikä tapahtuu ilmeisesti ilman verkkovirtaa.

Jos katsomme tässä asennossa DPDT-relettä, se havaitsee yhdistävän vaihtosuuntaajan vaihtovirtalähdön laitteisiin N / C-koskettimiensa kautta.

Alempi SPDT-rele on myös deaktivoidussa asennossa ja sen on osoitettu yhdistävän akun invertteriin, jotta invertteri pysyy toiminnassa.

Oletetaan nyt, että verkkovirta on palautettu, tämä lataa heti akkulaturin, joka alkaa toimia ja syöttää virtaa releen kelaan.

Releet aktivoituvat välittömästi ja siirtyvät N / C: stä N / O: een, mikä käynnistää seuraavat toimet:

Akkulaturi liitetään akkuun ja akku alkaa latautua.

Akku katkeaa invertteristä, minkä vuoksi invertteri muuttuu passiiviseksi ja lakkaa toimimasta.

Kytketyt laitteet ohjataan välittömästi taajuusmuuttajan vaihtovirrasta verkkovirtaan muutamassa sekunnissa siten, että laitteet eivät edes vilku, antaen vaikutelman, ettei mitään ole tapahtunut, ja niitä pidetään jatkuvasti toiminnassa ilman keskeytyksiä.

Kattava versio yllä olevasta voidaan todistaa alla:


2) 10 kVA: n aurinkoverkkomuunninvaihtopiiri, jolla on alhainen paristosuojaus

Seuraavassa alla olevassa konseptissa opitaan rakentamaan 10 kVA: n aurinkoverkkosuuntaajan vaihtopiiri, joka sisältää myös alhaisen akun suojaustoiminnon. Idean pyysi Chandan Parashar.

Piirin tavoitteet ja vaatimukset

  1. Minulla on aurinkopaneelijärjestelmä, johon on kytketty 24 24 V: n ja 250 W: n paneelia tuottamaan 192 V: n, 6000 W: n ja 24 A: n teho. Se on kytketty 10KVA: han, 180 V: n invertteri joka tuottaa lähdön ajamaan laitteitani päivällä. Yöllä laitteet ja invertteri toimivat verkkovirralla.
  2. Pyydän teitä ystävällisesti suunnittelemaan piirin, joka muuttaa taajuusmuuttajan tulon verkosta aurinkoenergiaksi, kun paneeli alkaa tuottaa virtaa, ja sen pitäisi palata takaisin syöttö aurinkosta verkkoon, kun pimeys laskeutuu ja aurinkoenergiantuotanto laskee.
  3. Suunnittele ystävällisesti toinen piiri, joka tunnistaa taikinan.
  4. Pyydän teitä ystävällisesti tekemään virtapiiri, joka ymmärtää, että akku tyhjenee tietyn kynnysarvon alapuolella, eli 180 V (esp. Sadekauden aikana), ja sen tulisi vaihtaa syöttö aurinkosta verkkoon, vaikka jonkin verran aurinkoenergiaa syntyy.

Piirin suunnittelu

Edellä vaadittu 10 kva: n automaattinen taajuusmuuttajan vaihto- ja vaihtovirtapiiri, jossa on alhainen akun suojaus, voidaan rakentaa seuraavassa kuvassa esitetyllä tavalla:

10KVA aurinkoverkkomuunninvaihtopiiri, jolla on heikko paristosuojaus

Tässä suunnittelussa, joka voi olla hieman erilainen kuin pyydetty, voimme nähdä, että aurinkopaneeli lataa akkua MPPT-ohjainpiirin kautta.

MPPT-aurinko-ohjain lataa akun ja käyttää myös kytkettyä taajuusmuuttajaa SPDT-releen kautta käyttäjän helpottamiseksi ilmaisella sähkönsyötöllä päivällä.

Tämä oikeassa reunassa oleva SPDT-rele valvoo akun ylipurkaustilannetta tai matalajännitetilannetta ja irrottaa taajuusmuuttajan ja kuorman akusta aina, kun se saavuttaa alarajan.

Pienjännitetilanne voi tapahtua enimmäkseen yöllä, kun aurinkoenergiaa ei ole saatavana, ja siksi SPDT-releen N / C on kytketty AC / DC-sovittimen virtalähteeseen, jotta akun loppuessa yön aikana akku voisi voidaan ladata toistaiseksi verkkovirrasta.

DPDT-rele voidaan nähdä myös kiinnitettynä aurinkopaneeliin, ja tämä rele huolehtii laitteiden verkkovirran vaihdosta. Päivän aikana, kun aurinkosyöttö on läsnä, DPDT aktivoi ja yhdistää laitteet taajuusmuuttajan syöttöön, kun taas yöllä se palauttaa virran verkkovirtaan säästääkseen akkua verkkovirheen varakäyttötilanteessa.

UPS-releen vaihtopiiri

Seuraava konsepti yrittää luoda yksinkertaisen releen vaihtopiirin, jossa ei ole ylitysilmaisinta, jota voidaan käyttää invertteri- tai UPS-vaihtosovelluksissa.

Tätä voidaan käyttää vaihtamaan vaihtovirta verkkovirrasta taajuusmuuttajan verkkoon epäsopivissa jänniteolosuhteissa. Idean pyysi Deepak.

Tekniset tiedot

Etsin piiriä, joka koostuu komparaattorista (LM 324) releen käyttämiseksi. Tämän piirin tavoitteena on:

1. Tunnista vaihtovirta ja kytkinrele 'ON', kun jännite on välillä 180-250V.

2. Releen tulisi olla päällä 5 sekunnin kuluttua

3. Releen tulisi olla päällä, kun toimitetun vaihtovirran (nollajännitteen ilmaisin) on havaittu nollajännitteellä. Tämän tarkoituksena on minimoida relekoskettimien kaareutuminen.

4. Lopuksi ja mikä tärkeintä, releen vaihtoajan tulisi olla alle 5 ms, kuten normaalissa offline-UPS: ssä.

5. LED-merkkivalo ilmaisee releen tilan.

Yllä olevat toiminnot löytyvät UPS-piiristä, jonka ymmärtäminen on vähän monimutkaista, koska UPS: llä on tämän lisäksi monia muita toiminnallisia piirejä. Etsin siis erillistä yksinkertaisempaa virtapiiriä, joka toimii vain kuten edellä mainittiin. Auta ystävällisesti minua rakentamaan piiri.

Saatavana oleva komponentti ja muut yksityiskohdat:

Verkkovirta = 220 V

Akku = 12 V

Vertailija = LM 324 tai jotain vastaavaa

Transistori = BC 548 tai BC 547

Kaikentyyppisiä Zener-tuotteita on saatavana

Kaikentyyppisiä vastuksia on saatavana

Kiitos ja terveisin,

Deepak

Muotoilu

Viitaten yksinkertaiseen UPS-releen vaihtopiiriin, eri vaiheiden toiminta voidaan ymmärtää seuraavasti:

T1 muodostaa ainoan nolla-ilmaisinkomponentin ja laukaisee vain, kun vaihtovirran puoliskosyklit ovat lähellä jakopisteitä, jotka ovat joko alle 0,6 V tai yli -0,6 V.

AC-puolisyklit uutetaan periaatteessa siltalähdöstä ja viedään T1: n pohjaan.

A1 ja A2 on järjestetty vertailulaitteiksi alemman verkkojännitekynnyksen ja vastaavasti korkeamman verkkokynnyksen havaitsemiseksi.

Normaaleissa jänniteolosuhteissa A1: n ja A2: n lähdöt tuottavat matalan logiikan pitäen T2: n kytkettynä pois päältä ja T3: n päälle. Tämä sallii releen pysyvän kytkettynä päälle kytkettyjen laitteiden virran saamiseksi verkkojännitteellä.

P1 on asetettu siten, että jännite A1: n invertoivassa tulossa tulee juuri pienemmäksi kuin R2 / R3: n asettama ei-invertoiva tulo, jos verkkojännite laskee alle määritetyn 180 V: n.

Kun näin tapahtuu, A1: n lähtö palautuu matalasta korkeaan laukaisemalla releohjaimen vaiheen ja kytkemällä releen pois päältä aiottua siirtymistä varten verkkovirrasta invertteritilaan.

Tämä tulee kuitenkin mahdolliseksi vain, kun R2 / R3-verkko vastaanottaa vaaditun positiivisen potentiaalin T1: ltä, mikä puolestaan ​​tapahtuu vain AC-signaalien nollaristeiden aikana.

R4 varmistaa, ettei A1 änkytä kynnyspisteessä, kun verkkojännite laskee alle 180 V: n tai asetetun merkin.

A2 on määritetty identtisesti A1: ksi, mutta se on sijoitettu havaitsemaan verkkojännitteen korkeampi raja-arvo, joka on 250 V.

Jälleen relekytkennän toteutus suoritetaan vain verkkovirran nollaristeyksissä T1: n avulla.

Tässä R8 tekee hetkellisen lukitustyön varmistaakseen kytkennän sujuvan siirtymisen.

C2 ja C3 tarjoavat vaaditun viiveen, ennen kuin T2 voi toimia täydellisesti ja kytkeä releen päälle. Arvot voidaan valita sopivasti haluttujen viiveiden saavuttamiseksi.

Piirikaavio

Nollarajan ylittävän UPS-releen vaihtopiirin osaluettelo

  • R1 = 1k
  • R2, R3, R4, R6, R7, R8 = 100K
  • P1, P2 = 10K ESIVALINTA
  • R5, R9 = 10K
  • D3, D4 --- D10 = 1N4007
  • C1, C2 = 1000uF / 25V
  • T1 = BC557
  • T2 = BC547
  • Z1 = 3 V: n ZENER
  • A1 / A2 = 1/2 IC LM324
  • RL / 1 = 12 V, SPSDT-RELE
  • TR / 1 = 0-12 V VAIHE ALAS TRASFORMER



Pari: Kuinka tuottaa puhdasta happea ja vetyä kotona Seuraava: Verkkovirran ylikuormitussuojapiiri jännitevakaajille