Могла сработать только тогда, когда пропадало напряжение основного источника, от понижение или повышения напряжения защитить нагрузку не могло. В новом варианте устройства были исправлены эти недочёты, а именно:

1. Устройство не переключит нагрузку на резервный источник питания при наличии даже пониженного напряжения основного источника.

Устройство не способно работать при напряжении менее 6-ти вольт.

Устройство не защитит нагрузку при повышении напряжения сверх допустимой величины.

Новый вариант устройства обладает значительно улучшенными характеристиками.

Способно работать при входном напряжении основного источника от 6 до 15 в.

Защита нагрузки от пониженного или повышенного напряжения. Для контроля напряжения основного источника используются два компаратора. При отключении основного источника напряжения, работа устройства аналогична его предыдущей версии.

Ток потребляемый нагрузкой ограничен только максимальным током, который могут выдержать контакты применяемого электромагнитного реле.

Питается устройство от резервного источника питания на 12 в и потребляет ток около 100 ма, в случае если напряжение основного источника меньше 12-ти вольт, нужно применить стабилизатор и включить его в разрыв показанный на схеме, а также установить пороги срабатывания защиты построечными резисторами.

Работа устройства

Напряжение основного источника поступает на резисторы R6 и R12 с которых напряжение поступает на входы компараторов, где сравнивается с напряжением поступающим со стабилизатора VR1. Отдельный стабилизатор VR1 применён для того, чтобы при изменении величины напряжения резервного источника питания не менялись пороги срабатывания защиты. Кратко опишу для чего предназначены эти подстроечные резисторы. Резистор R12 отвечает за срабатывание защиты при падении напряжения ниже минимального порога, который этим резистором выставляется. В моём случае этот порог 10.5 вольт и для того, чтобы его выставить, нужно при входном напряжении 10.5 вольт с помощью этого резистора выставить на выводе 7 компаратора напряжение 1.3в, что ниже порога срабатывания компаратора, так как на 6 ноге микросхемы напряжение 1.65 вольта, сразу же сработает защита. Резистор R6 отвечает за срабатывание защиты в случае критического повышения напряжения основного источника. В моём случае величина максимального напряжения установлена на уровне 13 вольт. При этом напряжении резистором R6 необходимо выставить на 5-й ноге микросхемы напряжение 4 вольта, что приведёт к срабатыванию защиты и переключению нагрузки на резервный источник. Благодаря этим резисторам защита срабатывает при понижении напряжения до 10.5 вольт, или повышении до 13.

Самой интересной частью схемы является узел собранный на микросхемах DD1 и DD2. Он собственно и является схемой защиты. Два входа этого узла подключены к компараторам, но для того, чтобы на выводе 8 микросхемы DD1 появился уровень логической 1 и сработала защита должны быть созданы определённые условия. Данный узел интересен ещё и тем, что логическая единица на выходе 8 DD1.1 появится при наличии одинаковых логических состояний на входах, либо два 0 , либо две 1. Если на одном входе будет 1, а на другом 0, то защита не сработает.

Работает схема защиты следующим образом. При нормальном входном напряжении основного источника работает только компаратор DA1.2, так как напряжение выше минимального порога отключения и следовательно открытый выходной транзистора компаратора DA1.2 замыкает выводы 4 и 5 элемента DD2.4 на массу, что аналогично состоянию логического 0, а на входах 1 и 2 элемента DD2.3 действует напряжение около 4.5 - 5 вольт, что аналогично состоянию логической 1, так как напряжение не достигает 13 вольт и компаратор DA1.1 не работает. При таком условии защита не сработает. При повышении напряжения основного источника до 13 вольт начинает работать компаратор DA1.1, открывается выходной транзистор и замыкая входы 1 и 2 DD2.3 на массу принудительно создаёт уровень логического 0, тем самым на обоих входах принудительно появляется уровень логического 0 и срабатывает защита. Если напряжение упало ниже минимального порога, то напряжение подводимое к 7-й ноге компаратора падает до уровня ниже 1.65 вольта, выходной транзистор закроется и перестанет замыкать входы 4 и 5 элемента DD2.4 на массу, что приведёт к установлению на входах 4 и 5 напряжения 4.5 - 5 вольт(уровень 1). Поскольку DA1.1 уже не работает и DA1.2перестал, то создаётся условие при котором уровень логической единицы появится на обоих входах узла защиты и она сработает. Подробнее работа узла показана в таблице. В таблице показаны логические состояния на всех выводах микросхем.

Таблица логических состояний элементов узла.

Налаживание устройства

Правильно собранное устройство требует минимальной наладки, а именно установки порогов срабатывания защиты. Для этого необходимо вместо основного источника напряжения подключить к устройству регулируемый блок питания и с помощью подстроечных резисторов выставить пороги срабатывания защиты.

Внешний вид устройства

Расположение деталей на плате устройства.

Список радиоэлементов

Довольно часто в радиолюбительской практике возникают ситуации, когда требуется, чтобы устройство продолжало стабильно работать даже при отключении основного электропитания. Предлагаю для повторения несколько простых схем, позволяющих переключать нагрузку со штатного на аварийное питание в случае возникновения возможных перебоев в электроснабжении, особенно это актуально для сельской местности.

Устройство собрана на герконовых реле К1 и К2. Когда сетевое напряжение в норме, оба реле срабатывают и нагрузка получает напряжение от штатного сетевого БП. Если же сетевое напряжение исчезнет, через тыловые контакты напряжение от батареи поступит на нагрузку.

Сопротивление R1 ограничивает ток, следующий через обмотки реле. Его сопротивление и мощность рассчитывают исходя из входного напряжения U пит , напряжения срабатывания реле U сраб и от номинала сопротивления обмотки реле R o , а также тока срабатывания реле I сраб . В нашем примере применены герконовые реле типа РЭС55А с напряжением срабатывания 3,75 В. Для более мощной нагрузки необходимо взять герконовые или электромагнитные реле помощнее, контакты которых выдержат необходимый ток, подобрав при этом сопротивление R1.

Мощность этой конструкции ограничена только транзистором Т3, в случае необходимости его можно заменить на более мощный.

При наличии основного напряжения, на базу Т1 через диод VD3 идет напряжение равное величине напряжения источника и транзистор открыт. Через открытый Т1 на базу Т2 идет положительное напряжение от которого он запирается, что в свою очередь приводит к тому, что через него напряжение не идет на Т3, который запирается и напряжение на его эммитере снижается до нуля. Когда же напряжение основного источника исчезает Т1 запирается, отпирается Т2 и через него идет напряжение на базу Т3, который открывшись посылает его через диод в нагрузку. Диоды требуются для того, чтобы исключить взаимодействие основного и резервного ИП между собой.

Эта конструкция может быть применена для автоматического переключения нагрузки между аккумулятором и сетевым адаптером. Микросхема управляет внешним P-канальным MOSFET транзистором, для создания подобия диода Шоттки, работающего как выключатель питания для распределения нагрузки.

Кроме того LT4412 также имеет кучу положительных фишек, таких как защита батареи от переплюсовки, ручное управление, защита затвора в полевом транзисторе и многие другие. Ток потребления схемы около 11 мкA. Диод D1 исключает обратное прохождение тока к сетевому БП, когда нет основного напряжения. Конденсатор С1 - емкость выходного фильтра. Четвертый пин интегральной микросхемы называется выводом состояния.

Ничего не может быть хуже, чем отключение света зимой. Любой из загородных жителей рано или поздно сталкивается с ситуацией, когда лампочки гаснут, скважинный насос перестаёт качать воду, а батареи системы отопления остывают на глазах. Время задействовать резервное питание!

Но есть и другое решение проблемы с перебоями электричества: система резервного питания дома или сокращённо – СРП.

Для правильного выбора такой системы питания необходимо понять, чем она отличается от системы автономного питания (САП).

Андрей-АА, Новая Москва.

СРП используется в том случае, когда к основной электросети. При отключении основного питания резервное электропитание «подхватывает» основных потребителей электроэнергии: скважинный насос, котёл, холодильник, компьютер, телевизор и другое электрооборудование . САП – это основная система электропитания для дома, применяемая при полном отсутствии основной электросети.

Переходим к выбору системы резервного питания. По мнению Андрей-АА , существует 4 основных типа резервного питания для дома.

• Если сеть отключается ненадолго, но суммарно в месяц более чем на 10 часов, то оптимальной будет система, состоящая из инвертора, зарядного устройства и блока аккумуляторов, заряжаемых от сети.

Инвертор – это преобразователь постоянного тока от аккумуляторных батарей в переменное однофазное напряжение 220В, от которого работает оборудование в доме.

• Если сеть отключают менее чем на 10 часов в месяц, то выгодней система из электрогенератора с двигателем внутреннего сгорания (ДВС), оборудованного системой автоматического пуска.
• Если сеть отключают часто и надолго, или когда напряжение в сети слишком низкое, то оптимальной является система, состоящая из генератора, блока аккумуляторов, зарядного устройства и инвертора.

По аналогичному принципу строятся и системы автономного электропитания, но к ним предъявляются более высокие требования по мощности.

• Если требуемую мощность можно ограничить 1-1,5 кВт, то в качестве резервной системы питания можно использовать автомобиль с подключённым к нему инвертором.

Остановимся подробнее на третьем варианте. Пользователь с ником galexy456 предлагает пошаговый план создания бюджетной системы резервного питания для дома.

1 В электрический щиток заводятся два кабеля из подсобного помещения. Первый кабель необходим, чтобы подать электричество на инвертор. Второй – чтобы передать электричество от инвертора в дом.

galexy456

У меня на улице смонтирован маленький щиток, в котором реализована схема автоматического ввода резерва, или сокращённо АВР

АВР – это автоматический переключатель одной нагрузки на две питающих линии – основную и резервную.

2 В подсобное помещение ставим инвертор, аккумуляторы и коммутируем все устройства.

Инверторы бывают двух основных типов – с синусом на выходе (оптимальный вариант) и с так называемым «модифицированным синусом». Если инвертор выдаёт «модифицированный синус», то некоторые приборы при подключении к нему могут выйти из строя из-за высокого уровня гармоник частоты в питании – 150Гц, 250Гц, 350Гц и т.д.

В случае отключения электричества такая система работает следующим образом. АВР самостоятельно и быстро – так, что приборы не успевают отключиться, переключает питание с основного на резервное.

Теперь все подключённые энергопотребители продолжают работать от аккумуляторов и инвертора. Если энергоснабжение отсутствует больше 5-6 часов, то, не дожидаясь полного разряда аккумуляторов (от этого сильно сокращается срок их службы), для продолжения бесперебойного питания необходимо вручную завести генератор.

Существуют системы резервного питания с автоматическим запуском генератора, установленным в отапливаемом подсобном помещении и снабжённом принудительным отводом выхлопных газов. Главный недостаток таких СРП – это их высокая цена.

galexy456

После запуска генератора инвертор переводит нагрузку на питание приборов от него и одновременно начинает заряжать аккумуляторы. Таким образом, продлевается время работы системы и экономится моторесурс генератора, т.к. он работает не в постоянном режиме.

Необходимо помнить, что запускать генератор следует уже после израсходования ёмкости аккумуляторов примерно на 30-60%.

Любая, даже самая продвинутая и дорогая система резервного питания, в первую очередь, приучает экономить энергоресурсы в доме, т.к. от этого напрямую зависит время работы системы резервного электроснабжения дома.

Форумчане советуют:

• заменить все лампочки в доме на энергосберегающие;
• проложить вторую, резервную линию электросети, к которой, в случае отключения электричества, можно подключить самое необходимое оборудование в доме;
• как следует утеплить дом, чтобы уменьшить затраты на отопление;
• при работе резервной системы питания не пользоваться мощными электроприборами: утюгом, электрочайником, пылесосом.

Андрей-АА

Включение фена, чайника или утюга на 3-7 минут сильно не разрядит аккумуляторы, но глажку или работу с мощным электроинструментом лучше не допускать.

Для построения СРП нагрузку в доме можно условно разделить на три части:

1. Отопление.
2. Водонагревательные приборы.
3. Приборы, требующие обязательного резервного питания, а именно:

• освещение;
• циркуляционные насосы отопления;
• скважинный насос и насосная станция;
• компьютер;
• холодильник, телевизор, Интернет.

Также в качестве резервной системы питания можно использовать и автомобиль. Для этого необходимо:

1. Приобрести инвертор с синусоидальным выходом на 12-220 В мощностью до 2 кВт с защитой от перегрузки по току или по мощности.



Пользователи сайта FORUMHOUSE могут узнать, как самостоятельно сделать систему питания. Вся информация по расчёту собрана в этом дневнике. Автоматический «от А до Я» описан в этой теме.

А в этом видео рассказывается о том, как инвертор и блок аккумуляторов могут увеличить электрическую мощность в доме.

Это устройство нужно для автоматического переключения нагрузки между основной (приоритетной) и резервной питающими линиями. Если совсем уж на пальцах - то для того, чтобы при отключении электричества в загородном доме можно было запустить генератор и продолжить сидеть в интернете до устранения аварии в электросети:-)

Результат: можно брать
Под катом несколько фотографий суммарным объемом примерно 4-5 мегабайт

Хотел написать очередной увлекательнейший обзор про пауэрбанк, или про зарядку B6, или про пистон от сяоми, но это в будущем. Пока почитайте скучный обзор про штуку с моторчиком - Карлсона автоматический переключатель

Вещь хоть и нужная, но достаточно редко применимая в обычной жизни, поэтому буду стараться придерживаться основного принципа: «краткость - с. т.»

Итак.
На случай отключения электричества в загородном доме есть бензиновый генератор. В щитке стоит специальный рубильник, который подключает дом либо к электричеству со столбов, либо к электричеству от генератора. Раньше пользовался реверсивным рубильником от известной фирмы ABB, но это штука тугая в переключении и достаточно дорогая (на текущий момент рубильник на ток 63А стоит $100-120).

Чуть меньше года назад дом на 2/3 сгорел, поэтому сейчас отстроились заново, и опять приходится решать вопрос переключения между основной линией и генератором. Решил сэкономить и купить за копейки подобное устройство у китайцев
upd. Отдельно поясню - дом сгорел из-за прогоревшей трубы в бане, а не из-за электрики. А слова насчет копеек следует интерпретировать так, что 120$ за простейший ручной переключатель, в котором нет даже захудалого резистора, так это, на мой взгляд, перебор. Цена ему $15 в базарный день, на что и был расчёт

В процессе поиска наткнулся на автоматический переключатель за $16.56, и после недельных раздумий было решено попробовать сыграть в китайскую рулетку, т. к. обзоров на данную штуку или какой-то другой информации не нашлось, да я особо и не искал

Бесплатной доставки не было, самая дешевая платная была через SPSR, обошлась в $17.25. Жаба, конечно, протестовала, но суммарные $33.81 все равно меньше маячащих на горизонте $100, поэтому проявил силу воли и нажал кнопку «Buy from this seller»

В итоге неделя ожидания перед отправкой, потом ещё 12 дней путешествий по континенту, и в итоге заветная коробочка лежит в постамате в 3 минутах езды от дома. Для тех, кто ещё не сталкивался, постамат (почтамат) - такая штука из множества ячеек для быстрого получения почтового отправления. Вводишь секретный код из СМС в терминал, открывается ячейка с твоим товаром, забираешь и радуешься

Упаковано стандартно: немного пупырчатой плёнки, картонная коробка, внутри в полиэтиленовом пакете сам переключатель

То, что за доставку берут деньги, совершенно не означает, что к ней будут относиться хоть сколько-нибудь бережнее. Мою, судя по всему, уронили. Металл толщиной около 1 мм загнулся, хорошо хоть не пластиком вниз уронили, он бы наверняка раскололся

Первое, что бросается в глаза - достаточно большой вес и габариты. Высота 12 см., ширина 15 см., глубина 13 см. Вес около полутора килограмм. Таким образом, в ширину этот модуль будет занимать место аж в 7.5 DIN. Впрочем, это не сильно больше, чем у ABB

В комплекте два болта для крепления ручки и две наклейки на оную. Зачем? Видимо, не жалко. Плюс стандартная «попрошайка» о «five-star positie feedback» (в итоге поставил 4 звезды, но об этом ниже)

Второе - корпус с большими зазорами. Сам пластик обычный, не пахнет, достаточно толстый. Но вот крепится к металлическому основанию на слабенькие клипсы, из-за чего зазоры между крышкой и основанием достигают 1 мм.

Стоит лишь сжать две половинки, и зазоры исчезают

Вид снизу

Ну да ладно, зазоры - это не страшно. В конце концов оно будет стоять в щитке, куда заглядывать особенно незачем. Снимем «одежду» в ожидании технопорно

Ну-у-у, не порно, конечно, но техно. Простейшее устройство - два пакетника, два концевика и реверсивный моторчик. Спорная конструкция, на мой взгляд, но вспоминая про 16.5$, понимаю, что это придирка

На лицевой стороне прибора 4 светодиода. Светодиод светится, если на соответствующих контактах рядом есть напряжение. Таким образом можно контролировать состояние основной и резервной линий. Также эти светодиоды можно продублировать на лицевую сторону щитка, подключив лампы-индикаторы к зелёному разъему

Всё выглядит достаточно аккуратно, внутренний перфекционист особенно не возмущается

А вот пайка слегка подкачала. Дядюшка Ляо мелко саботировал свою однообразную работу по припаиванию светодиодов

Один светодиод плохо пропаян, припой отвалился, нога болтается, но на фото не очень хорошо видно

Второй светодиод печалит больше: у него забыли откусить выводы и понавешали знатных соплей припоем

Ладно, паяльник и кусачки под рукой, устраняется за полминуты. Осматриваем остальную электронику, вроде, без косяков

Можно подключать к электричеству.
Переключатель работает. Причем достаточно быстро (время переключения в районе 1 секунды) и тихо, от такого мотора ожидал больше шума. Если красным выключателем перевести в ручной режим переключения, ручка поворачивается достаточно тяжело, но легче, чем в упомянутом выше рубильнике от ABB

Подводя итог: вполне себе нормальное устройство, думаю, проблем с ним не будет в эксплуатации, ломаться там нечему. Рекомендую, но с визуальным осмотром перед вводом в эксплуатацию. В преддверии 11.11 продаван поднял цену на полтора бакса, зато участвует в акции с ценой $16.50:-)
upd. В комментариях рекомендуют поменять китайские автоматы на российские аналоги, чтобы исключить потенциально слабое звено, кто знает, как они внутри устроены (я потом поменяю и добавлю в обзор разобранный автомат)

Один нюанс забыл упомянуть. Он очевидный, но всё же. Эта штука только переключает линии, но не включает генератор. Поэтому когда отключат электричество, достаточно будет сходить и запустить генератор (он запускается с кнопки). Как только на резервной линии появится напряжение, автоматический переключатель переведёт дом на питание от генератора. Если в это время появится электричество, переключатель переведёт дом обратно на него, генератор нужно будет пойти и выключить

Автоматизация этой части хоть и возможна, но не актуальна, так как отключение электричества связаны в основном только с авариями в горсети, которые довольно редки и устраняются достаточно оперативно

Спасибо за внимание. Задавайте вопросы, критикуйте, хвалите. Первопост всё-таки

Upd.
Выложил видео, спасибо madeweb !
На видео слышны посторонние звуки - жена рукодельничает, на машинке шьет. Не пугайтесь:-)

Upd2.
Здесь хоть и стоят автоматические выключатели (D63A), но при перегрузке по току отработать им не даст поворотный кулак. При включении автомата кулак подпирает его снизу, а так как сам мотор очень тугой, отщёлкивания не произойдёт, автомат останется во включенном состоянии. Имейте это в виду.

Upd3.
Меня поправили, что автоматический выключатель должен отработать даже при зажатом рычаге, поэтому если автомат не кривой, дополнение upd2 не имеет значения