Трансформатор фильтр для согласования генератора с котлом отопления. Трансформатор для котла отопления
| Схема позволяет включать в нагрузку устройства большей мощности, чем мощность потребления всей цепи. Работает на частоте 50 Гц. В резонансе потребление из сети сокращается. Данная статья базируется на основе конференции, записанной в прямом эфире на канале Global-Wave в Google+. Устройство работает на трансформаторах на резонансе, но без резких обрывов напряжения – без фронтов. Обмотка W1 является задающим звеном при перемагничивании сердечника. Эту обмотку надо мотать из расчета, чтобы при включении она потребляла 150мА в холостую (для 3х-киловаттного входного трансфоматора Т1). Обмотка W2 наматывается так, чтобы начиная с её середины, выводилось множество выводов – около 60-80 выводов – кто сколько сможет сделать, примерно 2 вольта на 1 вывод. Катушка должна соответствовать 150-160-180В. При настройке резонанса конденсатор С1 переключаем по выводам обмотки W2, Резонанс контура W2-C1 можно находить сразу после включения в сеть. При резонансе напряжение на W2 и С1 достигает 400В. Обмотку W3 надо мотать из расчёта 300В, потому что она будет понижать напряжение, чуть ли не до 220В, её лучше тоже делать с лишними выводами на случай проседания напряжения. Трансформатор Т2 – это силовой, съемный трансформатор Контур W2-W3-C1 хорошо заэкранирован и обеспечивает хорошую развязку питания и потребления. Нижняя часть схемы – это обратная связь для того чтобы регулировать - сравнивать нагрузку со входом, чтобы резонанс не срывался. Конденсатором С2 регулируется косинус фи cosφ=1, чтобы претензий сетевой компании не было. Для трансформаторов подходят как Ш-образные сердечники, так и тороидальные. В Ш-образных можно хорошо экранировать обмотки, а в тороидальных это сложно. Материал сердечника должен быть простой - железо. Высокочастотные материалы при 50 герцах неуместны. Чтобы добиться потребления 150мА в холостую, надо аккуратно собирать сердечник, снимать все заусенцы с пластин, подкрасить, если он старенький. Проверить тестером замыкают ли пластины. Чтобы не мучиться с этими пластинами, можно взять тачильный диск и поновой их задравить – снять все заусенцы и покрасить заново автомобильной краской из балончика, посыпать тальком, чтобы они не залипали друг к другу. Полезно использовать текстолитовые шайбы вместо металлических. Если сердечник будет плохой, он будет греться из-за токов Фуко, резонанс буде слабый и схема будет неэффективна
У трансформатора Т1 надо заэкранировать вторичную обмотку, а у Т2 – первичную. Обмотка W1 является задающим звеном при перемагничивании сердечника. Эту обмотку надо желательно домотать из расчета, чтобы при включении она потребляла 150мА в холостую (для 3х-киловаттного входного трансфоматора Т1). Чтобы добиться потребления 150мА в холостую, надо аккуратно собирать сердечник. В первом эксперименте автора, ему пришлось домотать 35 витков и коэффициент 0,9 витка/вольт изменился в большую сторону. При первоначальном количестве витков ток на холостом ходу был 400мА, а после домотки 35 витков - 150мА. Соответственно, отнеситесь к остальным обмоткам схемы внимательно и проследите за ними с точки зрения своей логики. Обмотка W2 наматывается так, чтобы начиная с её середины, выводилось множество выводов – около 60-80 выводов – кто сколько сможет сделать, примерно 2 вольта на 1 вывод. Катушка должна соответствовать 150-160-180В, при желании можно добавлять на всякий случай. При резонансе напряжение на W2 подскочит выше 220В, но это не значит, что W2 должна мотаться не на 180В, т.к. резонанс будет именно на этих витках, т.е. лишние витки не нужны. Если необходимо снимать на выходе 2 кВт, то трансформатор Т1 и трансформатор Т2 должны быть мощностью по 5 кВт.
Напоминание: W2 должна мотаться не на 180В, т.к. резонанс будет именно на этих витках, зато первичка W3 трансформатора Т2 должна мотаться для фактического напряжения при резонансе, т.е. в ней будет значительно больше витков, чем во вторичке W2.
Сердечник трансформатора Т2 надо обрабатывать также как трансформатора Т1, чтобы токи Фуко были минимальны. У трансформатора Т1 надо заэкранировать вторичную обмотку, а у Т2 – первичную. Демонстрация трансформатора Т1/Т2 на 14м40с видео, размещенного в начале статьи. Трансформатор Т2 имеет больше витков, чем трансформатор Т1. Если необходимо снимать на выходе 2 кВт, то трансформатор Т1 и трансформатор Т2 должны быть мощностью по 5 кВт. Трансформатор Т3 – это токовый трансформатор.
С каждой катушки трансформаторов Т3 и Т4 лучше сделать по 20 выводов для настройки. С каждой катушки трансформаторов Т3 и Т4 лучше сделать по 20 выводов для настройки. Конденсаторы должны быть не полярным электролитом, а неполярными полимерными, а лучше их набором – это могут быть стартерные конденсаторы для переменного тока.
Конденсаторы надо проверить что они не полярные – это можно сделать на осциллографе, это делается так: один провод от ноги конденсатора втыкают в осциллограф, а другой провод от другой ноги берут за руку и на осциллографе смотрят наводку переменного тока – какая амплитуды, затем концы конденсатора меняют местами и опять смотрят амплитуду. По разнице амплитуд оценивают полярность конденсатора. Должна получаться симметричность с отклонением не более 5%. Надо брать конденсаторы поменьше и покороче. Ёмкость С1 – 285мкФ. Можно взять конденсаторы по 1мкФ и соединить их в блоки в геометрической прогрессии (удвоение), например, 1мкФ, 2мкФ, 4мкФ, 8мкф, 16мкФ, 32мкФ, 64мкФ, 128мкФ. Тогда можно будет сделать систему из них и выключателей (хороших кнопочных выключателей), которая будет включать и отключать эти блоки и за счёт этого можно будет получить любое значение ёмкости с точностью до 1мкФ. Например, 185мкФ будет состоять из блоков 128+32+16+8+1. Имея такой магазин конденсаторов можно сэкономить на количестве выводов с обмотки W2, т.к. резонанс всё-таки можно будет подобрать. Причём резонанс будет лучше, если индуктивное сопротивление будет равно емкостному сопротивлению. Их можно вычислить по формуле или измерить и если они не равны, то надо их равнять. Конденсатор С1 для трансформатора на 3кВт составляет 285мкФ. Можно использовать конденсатор меньшей емкости, например 185 мкФ, но тогда напряжение на вторичке W2 придется увеличивать и мотать больше витков, а тогда примется мотать больше витков на первичке W3 трансформатора Т2. Конденсатор С1 должен быть не полярным электролитом, а неполярным полимерным, а лучше их набором – это могут быть стартерные конденсаторы для переменного тока. Конденсатор С2 зависит от того сколько реактивной энергии выделяется назад (примерно 40-50мкФ). Он нужен, чтобы сделать косинус напряжения на W1 и С2 и тока I1 равным единице. Косинус замеряется специальными клещами, которые надеваются вокруг провода с током I1 и подсоединяются клеммами к W1. Конденсаторы С2 и С3 снимают гармоники. Конденсаторы С2 и С3 снимают гармоники. Резистор R1 120 Ом, 150Вт – керамический резистор. Можно поставить проволочный нихромовый переменный резистор. Ток до 4А, нагревается до 60-80 градусов. В качестве нагрузки используется индукционный отопительный котёл Вин на 1.5кВт. Используются обычные медные лакированные провода (с лакокрасочной изоляцией). В случае тороидального трансформатора Т1Сначала наматывается вторичная обмотка W2, а первичная W1 наматывается поверх неё - НЕПРАВИЛЬНО. Исправление на 46м30с.Сначала мотается первичка, затем фольга, вторичка и опять фольга. Причем, вторичка наматывается не на 360 градусов тора, а оставляется промежуток, чтобы в этом месте фольгу разных слоёв можно было сблизить между собой (контакта не происходит - используется изоляция). Если витки не умещаются в один слой, то надо пропускать этот свободный сектор и продолжать мотать второй слой за ним. Пример трансформатора с сердечником на 3 кВт приведён на фотографиях:
Первоначально настройку резонанса на трансформаторе Т1 выполням по схеме: конденсатор переключаем по выводам обмотки W2, при этом при токе I12 28-30А при резонансе будет резкое понижение тока I11 и он останется в пределах 120-130мА. Т.е. Подключать нагрузку не нужно, должен оставаться чистый LC-контур. Когда будет резонанс, трансформатор начнёт нехорошо гудеть. Добавляя емкости по 1 мкФ в С1, напряжение на катушке W3 будет расти, но если после этого оно начнет падать с добавлением кондесаторов в С1, то это значит, что мы перешли резонанс – надо снова убирать ёмкости. Затем подключаем трансформатор Т2 – это силовой, съемный трансформатор. Возможно у вас ещё не намотана вторичная обмотка W4 транстформатора Т2. Резонанс можно находить сразу после включения в сеть. Пока нет нагрузки резонанс нормально держится продолжительное время. После разогрева трансформатора (через 20-30 минут) можно еще раз произвести настройку, побегав конденсатором C1 по выводам катушки W2. При резонансе напряжение на W2 и С1 достигает 400В. Продолжение по настройке резонанса продолжено ниже в описании конденсатора С1. Имея магазин конденсаторов, описанный выше (1+2+4+...), можно сэкономить на количестве выводов с обмотки W2, т.к. резонанс всё-таки можно будет подобрать. Причём резонанс будет лучше, если индуктивное сопротивление будет равно емкостному сопротивлению. Их можно вычислить по формуле или измерить и если они не равны, то надо их равнять. Если резонанс будет не хороший, то на выходе W2 будет синусоида хуже, чем на входе W1, а она (на W2) должна быть идеальной. Это можно сделать на слух. Чем лучше гудит трансформатор – тем лучше резонанс. При резонансе трансформатор должен гудеть громче всего и гул должен быть на частоте 50Гц, т.е. самый низкочастотный. Если резонанс будет на частоте 150 Гц, а не 50Гц, то ток I1 – потребления из сети (к катушке W1) будет выше. При самом правильном резонансе ток I1 минимален. После того как найден резонанс на выводах катушки W2, можно подстраивать ёмкость С1. Катушка W2 отсоединена от магнитной связи с W1 за счет того, что она находится в экране. Также катушка W3 отсоединена от W4, за счёт этого контур W2-W3-C1 начинает хорошо работать – разгружается и таким образом тоже. Тогда этот контур хорошо держит резонанс – не срывается. Резонанс трансформатора Т1 проверятся после включения так: если обмотра W1 греется больше чем сердечник, то всё парвильно - резонанс есть, а если сердечник греется больше обмотки, то трансформатор собрали неправильно. Место в сердечнике, которое начинает разогреваться сильнее легко найти, если есть пирометр – это может быть зона болтов или др там и ошибка в сборке. В контуре W2-W3-C1 вращается ток 28А. На обмотке W4 измерения показыват напряжение 220В. При резонансе 3кВт-сердечник трансформатора Т1 нагревается до 80-90 градусов. Трансформатор Т2 тоже греется в пределах 80 градусов Если мощность контура W2-W3-C1 – 5кВт, то на выходе L1 можно снять мощность только 1.5-2кВт, потому что контур начинает срываться из-за нагрева сердечника. Т.е. если необходимо снимать на выходе 2 кВт, то трансформатор Т1 и трансформатор Т2 должны быть мощностью по 5 кВт.
На выходе в качестве потребления использован индукционный нагреватель на 1.5кВт – L1. Добавляя ёмкость С3 вводим в резонанс в минимуме тока W4-L1 или косинус фи должен быть 1 (если настраивать по косинусу, то токовые клещи подключаются на выводы L1, а сами надеваются на проводник W4-L1) - тогда мощность потребления уменьшается и контур W2-W3-C1 разгружается. Конденсатором С2 регулируется косинус фи cosφ=1, чтобы претензий сетевой компании не было. Конденсатор С2 зависит от того сколько реактивной энергии выделяется назад (примерно 40-50мкФ). Он нужен, чтобы сделать косинус напряжения на W1 и С2 и тока I1 равным единице. Косинус замеряется специальными клещами, которые надеваются вокруг провода с током I1 и подсоединяются клеммами к W1. Нижняя часть схемы (Т3 ⇐=⇒ Т4) – это обратная связь для того, чтобы регулировать - сравнивать нагрузку со входом, чтобы резонанс не срывался. Авторегулировка поисходит примерно следующим образом: при нагреве, если ток в W5 уменьшается, то в W6 уменьшается, в W7 уменьшается и в W8 напряжение уменьшается, причем, возможно в схеме перепутано подключение трансформатора Т4 и его надо подключать с противоположной полярностью, чтобы напряжение производило обратный эффект. С каждой катушки трансформаторов Т3 и Т4 лучше сделать по 20 выводов для настройки. Потребление устройства без нагрузки 200мА, а с нагрузкой 350мА. Нагрузка 1.5кВт. Необходимо несколько раз в день подстраивать резонанс. Сердечники трансформаторов Т1 и Т2 и резистор R1 нагреваются до 70-90 градусов. Агаев Назим Низаметдинович Конференция. Смотреть, начиная с 2ч 03м. Устройство работает на трансформаторах на резонансе, но без резких обрывов напряжения – без фронтов. Обмотка W1 является задающим звеном при перемагничивании сердечника. Эту обмотку надо мотать из расчета, чтобы при включении она потребляла 150мА в холостую (для 3х-киловаттного входного трансфоматора Т1). Чтобы добиться потребления 150мА в холостую, надо аккуратно собирать сердечник, снимать все заусенцы с пластин, подкрасить, если он старенький. Проверить тестером замыкают ли пластины. Чтобы не мучиться с этими пластинами, можно взять тачильный диск и поновой их задравить – снять все заусенцы и покрасить заново автомобильной краской из балончика, посыпать тальком, чтобы они не залипали друг к другу. Обмотка W2 наматывается так, чтобы начиная с её середины, выводилось множество выводов – около 60-80 выводов – кто сколько сможет сделать, примерно 2 вольта на 1 вывод. Катушка должна соответствовать 150-160-180В, при желании можно добавлять на всякий случай. При резонансе напряжение на W2 подскочит выше 220В, но это не значит, что W2 должна мотаться не на 180В, т.к. резонанс будет именно на этих витках, зато первичка W3 трансформатора Т2 должна мотаться для фактического напряжения при резонансе, т.е. в ней будет значительно больше витков, чем во вторичке W2. Ёмкость С1 – 285мкФ. Когда будет резонанс, трансформатор начнёт нехорошо гудеть. Добавляя емкости по 1 мкФ в С1, напряжение на катушке W3 будет расти, но если после этого оно начнет падать с добавлением кондесаторов в С1, то это значит, что мы перешли резонанс – надо снова убирать ёмкости. Сердечник трансформатора Т2 надо обрабатывать также как трансформатора Т1, чтобы токи Фуко были минимальны. У трансформатора Т1 надо заэкранировать вторичную обмотку, а у Т2 – первичную. В контуре W2-W3-C1 вращается ток 28А. На обмотке W4 измерения показыват напряжение 220В. На выходе в качестве потребления использован индукционный нагреватель на 1.5кВт – L1. Добавляя ёмкость С3 вводим в резонанс в минимуме тока W4-L1 или косинус фи должен быть 1 (если настраивать по косинусу, то токовые клещи подключаются на выводы L1, а сами надеваются на проводник W4-L1) - тогда мощность потребления уменьшается и контур W2-W3-C1 разгружается. Катушка W2 отсоединена от магнитной связи с W1 за счет того, что она находится в экране. Также катушка W3 отсоединена от W4, за счёт этого контур W2-W3-C1 начинает хорошо работать – разгружается и таким образом тоже. Тогда этот контур хорошо держит резонанс – не срывается. Резонанс трансформатора Т1 проверятся после включения так: если обмотра W1 греется больше чем сердечник, то всё парвильно - резонанс есть, а если сердечник греется больше обмотки, то трансформатор собрали неправильно. Место в сердечнике, которое начинает разогреваться сильнее легко найти, если есть пирометр – это может быть зона болтов или др там и ошибка в сборке. В качестве нагрузки используется индукционный отопительный котёл Вин на 1.5кВт. Первоначально настройку резонанса на трансформаторе Т1 выполням по схеме: конденсатор переключаем по выводам обмотки W2, при этом при токе I12 28-30А при резонансе будет резкое понижение тока I11 и он останется в пределах 120-130мА. Т.е. Подключать нагрузку не нужно, должен оставаться чистый LC-контур. Затем подключаем трансформатор Т2 – это силовой, съемный трансформатор. Резонанс можно находить сразу после включения в сеть. Пока нет нагрузки резонанс нормально держится продолжительное время. После разогрева трансформатора (через 20-30 минут) можно еще раз произвести настройку, побегав конденсатором C1 по выводам катушки W2. При резонансе напряжение на W2 и С1 достигает 400В. Продолжение по настройке резонанса продолжено ниже в описании конденсатора С1. Конденсатором С2 регулируется косинус фи cosφ=1, чтобы претензий сетевой компании не было.
Нижняя часть схемы – это обратная связь для того чтобы регулировать - сравнивать нагрузку со входом, чтобы резонанс не срывался. Трансформатор Т3 – это токовый трансформатор. В первичной обмотке W5 примерно 20 витков, во вторичной W6 примерно 60 и есть несколько отводов, чтобы не перегрузилась цепь с резистоором и диодами. В трансформаторе Т4 в первичной обмотке W7 200 витков, а во вторичной W8 примерно 60-70 витков. Авторегулировка поисходит примерно следующим образом: при нагреве, если ток в W5 уменьшается, то в W6 уменьшается, в W7 уменьшается и в W8 напряжение уменьшается, причем, возможно в схеме перепутано подключение трансформатора Т4 и его надо подключать с противоположной полярностью, чтобы напряжение производило обратный эффект. С каждой катушки трансформаторов Т3 и Т4 лучше сделать по 20 выводов для настройки. Для трансформатора подходят как Ш-образные сердечники, так и тороидальные. В Ш-образных можно хорошо экранировать обмотки, а в тороидальных это сложно. Используются обычные медные лакированные провода (с лакокрасочной изоляцией). В случае тороидального трансформатора Т1 Сначала наматывается вторичная обмотка W2, а первичная W1 наматывается поверх неё - НЕПРАВИЛЬНО. Исправление на 46м30с. Сначала мотается первичка, затем фольга, вторичка и опять фольга. Причем, вторичка наматывается не на 360 градусов тора, а оставляется промежуток, чтобы в этом месте фольгу разных слоёв можно было сблизить между собой (контакта не происходит, используется изоляция) Первичная обмотка W1 трансформатора Т1 мотается из расчета 0.9 витка на 1В для напрядения сети 220В, используется проволока диаметром 2.2мм. Вторичная обмотка W2 сделана из проволоки диаметром 3мм тоже 0.9 витка на вольт. Где-то начиная с середины обмотки и до её конца, каждые 2 вольта надо делать выводы. Первичная обмотка W3 сделана из проволоки диаметром 2.2мм тоже 0.9 витка на вольт. Обмотка W3 мотается из расчёта напряжения, которое реально присутсвует в резонансе. При резонансе фактическое напряжение на W2 превышает обычное и выходит не только за пределы 170В, но и за 220В. Если при настройке резонанса в замкнутом контуре W2-С1 будет 400В, то W3 надо мотать из расчёта 300В, потому что она будет понижать напряжение, чуть ли не до 220В, её лучше тоже делать с лишнеими выводами на случай проседания напряжения. Вторичку W4 трансформатора Т2 можно мотать когда схема из W1, W2 и W3 будет настроена. Тогда, намотав 10 витков, можно замерить напряжение и узнать сколько нужно витков, чтобы получить 220В. Для нагрузки 2кВт можно использовать провод диаметром 2.2мм. Демонстрация трансформатора Т1 на 14м40с. Трансформатор Т2 имеет больше витков, чем трансформатор Т1. Конденсатор С1 для трансформатора на 3кВт составляет 285мкФ. Можно использовать конденсатор меньшей емкости, например 185 мкФ, но тогда напряжение на вторичке W2 придется увеличивать и мотать больше витков, а тогда примется мотать больше витков на первичке W3 трансформатора Т2. Конденсатор С1 должен быть не полярным электролитом, а неполярным полимерным, а лучше их набором – это могут быть стартерные конденсаторы для переменного тока. Конденсаторы надо проверить что они не полярные – это можно сделать на осциллографе, это делается так: один провод от ноги конденсатора втыкают в осциллограф, а другой провод от другой ноги берут за руку и на осциллографе смотрят наводку переменного тока – какая амплитуды, затем концы конденсатора меняют местами и опять смотрят амплитуду. По разнице амплитуд оценивают полярность конденсатора. Должна получаться симметричность с отклонением не более 5%. Надо брать конденсаторы поменьше и покороче. Конденсаторы можно взять по 1мкФ и соединить их в блоки в геометрической прогрессии (степени двойки), например, 1мкФ, 2мкФ, 4мкФ, 8мкф, 16мкФ, 32мкФ, 64мкФ, 128мкФ. Тогда можно будет сделать системы из них и выключателей (хороших кнопочных выключателей), которая будет включать и отключать эти блоки и за счёт этого можно будет получить любое значение ёмкости с точностью до 1мкФ. Например, 185мкФ будет состоять из блоков 128+32+16+8+1. Имея такой магазин конденсаторов можно сэкономить на количестве выводов с обмотки W2, т.к. резонанс всё-таки можно будет подобрать. Причём резонанс будет лучше, если индуктивное сопротивление будет равно емкостному сопротивлению. Их можно вычислить по формуле или измерить и если они не равны, то надо их равнять. Если резонанс будет не хороший, то на выходе W2 будет синусоида хуже, чем на входе W1, а она (на W2) должна быть идеальной. Это можно сделать на слух. Чем лучше гудит трансформатор – тем лучше резонанс. При резонансе трансформатор должен гудеть громче всего и гул должен быть на частоте 50Гц, т.е. самый низкочастотный. Если резонанс будет на частоте 150 Гц, а не 50Гц, то ток I1 – потребления из сети (к катушке W1) будет выше. При самом правильном резонансе ток I1 минимален. После того как найден резонанс на выводах катушки W2, можно подстраивать ёмкость С1. При резонансе 3кВт-сердечник трансформатора Т1 нагревается до 80-90 градусов. Трансформатор Т2 тоже греется в пределах 80 градусов Если мощность контура W2-W3-C1 – 5кВт, то на выходе L1 можно снять мощность только 1.5-2кВт, потому что контур начинает срываться из-за нагрева сердечника. Т.е. если необходимо снимать на выходе 2 кВт, то трансформатор Т1 и трансформатор Т2 должны быть мощностью по 5 кВт. Конденсатор С2 зависит от того сколько реактивной энергии выделяется назад (примерно 40-50мкФ). Он нужен, чтобы сделать косинус напряжения на W1 и С2 и тока I1 равным единице. Косинус замеряется специальными клещами, которые надеваются вокруг провода с током I1 и подсоединяются клеммами к W1. Резистор R1 120 Ом, 150Вт – керамический резистор. Можно поставить проволочный нихромовый переменный резистор. Ток до 4А, нагревается до 60-80 градусов. Конденсаторы С2 и С3 снимают гармоники. Источник: http://wiki.global-wave.ru/doku.php?id=схема_на_низкочастотном_резонансном_трансформаторе |
teplo-ltd.ru
Как правильно организовать электропитание котла
А. Бойко
Для некоторых регионов Украины характерна ситуация с неустойчивым напряжением в сети, а то и вовсе пропаданием электроэнергии на несколько часов. В таких случаях, чтобы не замерзнуть или не повредить котел, рекомендуется устанавливать дополнительное оборудование – генератор, источник бесперебойного питания (ИБП), стабилизатор напряжения
Вся электрическая часть в доме должна соответствовать определенным нормативам. Так, согласно главе 1.7 «Правил обустройства электроустановок», утвержденной приказом Министерством энергетики и угольной промышленности Украины №36 от 31.03.2011 г., ввод электропитания в дом может быть осуществлен по одной из схем TN (TN-C, TN-S, TN-C-S) и IT.
TN-C – нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в одном проводнике по всей системе. Наиболее распространенная подсистема, экономичная и простая. У такой системы нет отдельного проводника РЕ (защитное заземление). Это означает, что в жилом доме в розетках отсутствует заземление. Нередко при такой системе делается зануление. Зануление — это крайняя мера, рассчитанная на эффект короткого замыкания. Если проводник фазы окажется на корпусе прибора, произойдет короткое замыкание (КЗ), в итоге, сработает автоматический выключатель на отключение. Система заземления TN-C используется в старом жилом фонде и не рекомендуется для новых построек.
TN-S – нулевой рабочий и нулевой защитный проводники работают раздельно по всей системе. Наиболее современная и безопасная система заземления. Рекомендуется при строительстве новых зданий. Способствует хорошей защите человека, оборудования, а также защиты зданий. Менее распространена. Требует прокладки трехжильного кабеля в однофазной сети, что ведет к удорожанию проекта.
TN-C-S – нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания до ввода в здание. Такую систему возможно расщепить на проводник N и проводник РЕ. После расщепления требуется повторное заземление. Подсистема TN-C-S рекомендована для широкого применения. Технически достаточно легко выполнима. При переходе с подсистемы TN-C требует несложной модернизации. Нуждается в модернизации стояков в подъездах. При обрыве PEN проводника электроприборы могут оказаться под опасным потенциалом.
Система IT – в такой системе нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены. Система IT – это схема заземления лабораторий и медицинских учреждений, в которых проводятся опыты и работы с чувствительной аппаратурой, а все токи и электромагнитные поля сведены к минимуму.
Начнем с того, как правильно организовать электропитание котла. От этого многое зависит, и зачастую дорогое оборудование не работает с теплогенератором именно из-за ошибок в электрическом подключении. Для питания котла, который является стационарной электроустановкой, генератор должен быть правильно интегрирован в домашнюю сеть, т. е. иметь с домашней сетью одну и ту же систему нейтрали/заземления.
Абсолютному большинству котлов требуется заземление. В противном случае они просто не будут работать. Точнее, не будет функционировать ионизационный датчик (датчик пламени). Одним своим контактом этот датчик соединен с корпусом котла, и чтобы через него потек ток, корпус должен быть соединен с землей. Как видим, без заземления никак не обойтись. Но оно делается не для котла, а, в первую очередь, для защиты от поражения электрическим током. Заземление или защитная нейтраль должны быть сделаны по всем правилам электробезопасности, что вполне приемлемо для любого котла. Потенциал между нейтральным и заземляющим проводом не должен превышать 0,5 В. Постоянный потенциал на клеммной колодке заземления котла приводит к потере тока ионизации, сбоям электронной платы и прочим проблемам. Поэтому на проблемных объектах рекомендуется устанавливать трансформатор с гальванической развязкой, который сразу решает проблемы с некачественным заземлением.
Также важную роль в правильной и безопасной работе котла играет конфигурация сигнала линии питания. Она должна иметь форму так называемой «правильной синусоиды» (рис. 1). Зачастую котел подключают через ИБП, на выходе из которого идет сигнал неправильной формы («псевдосинусоида» или «модифицированная синусоида»). При наличии помех от каких-либо устройств в сети форма сигнала также может искажаться. Это увеличивает вероятность не только сбоев в работе электроники, но также и к шумной работе циркуляционных насосов с возможным последующим выходом их из строя. В таких случаях блок питания котла работает в более напряженном режиме, потребляемый ток увеличивается в пиковом и RMS значении, элементы котла могут быть не рассчитаны на такое увеличение силы тока и выйти из строя.
Рис. 1. Модификация линии питания в синусоиду правильной формы
Частота линии электропитания. При питании котла от электросети проблем, обычно, с этим параметром не наблюдается, но все же он может влиять на работоспособность котла. Также если котел подключен через ИБП, то могут наблюдаться проблемы с правильным определением отсутствия/наличия напряжения в электросети. В результате ИБП постоянно работает от батареи, не переключаясь на электросеть.
Ну и, наконец, напряжение электросети. Современные котлы работают в диапазоне напряжений от 190 до 240 В. Некоторые модели (например, котлы MAIN 5, ECO Compact производства итальянской компании BAXI) могут работать при падении напряжения до 170 В. Для котлов не так страшны пониженные напряжения, сколько их превышения, особенно, пиковые. Чтобы устранить неприятные последствия этого, используют стабилизаторы напряжения. Однако это устройство не являются решением всех проблем, так как у него есть определенное время реакции. И, при наличии импульсных скачков напряжения (включения поблизости мощных устройств, сварочного аппарата), может не успеть среагировать. Поэтому также необходимо предусматривать установку УЗИП – устройств защиты от импульсных перенапряжений.
Таким образом, для подключения котла к генератору необходимо всего лишь обеспечить правильное подключение электрической части к котлу. В случае использования обычного генератора (рис. 2) необходимо обозначить четкие фазу и ноль, для этого надо заземлить один полюс розетки, тот на котором не стоит автомат генератора.
Рис. 2. Подключение котла к обычному генератору
Для инверторных генераторов (рис. 3), а также для ИБП необходимо применять разделительный трансформатор (220/220, мощностью на порядок выше, чем необходимо котлу, обычно рекомендуют запас в 15–25%). Он ставится перед котлом, первичной обмоткой на источник питания, вторичной обмоткой на котел. Один из полюсов вторичной обмотки (которая идет в котел) заземляется (это и будет ноль).
Рис. 3. Применение инверторного генератора
Не стоит подключать/отключать разделительный трансформатор (особенно мощный) при поданном на него питании от источника (ИБП/генератор). Сначала необходимо обесточить источник, а потом уже трансформатор. Включать необходимо в обратном порядке: сначала трансформатор, а потом уже подавать на него питание.
Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь!
Вас может заинтересовать:
Вам также может понравиться
aw-therm.com.ua
Разделительный трансформатор: принцип работы, подключение
Устройство, которое предназначено для преобразования напряжения и переменного тока называется трансформатором (ТР). Если устройство использует и на выходе, и на входе одинаковое напряжение тока, то это разделительный трансформатор.
Принцип работы
Все мы знаем, что благодаря прогрессу, у нас в доме находится огромное количество разнообразных токоприёмников, которые способствуют удовлетворению всех бытовых нужд: приготовлению пищи, уборке, досугу. Но также всем с детства известно, что нельзя прикасаться одновременно к двум проводникам фазы и нуля, иначе может случиться непоправимое. Для защиты человека от поражения электрическим током существует — заземление. Но причем тут трансформаторное устройство и как вообще оно работает?
Разделительный трансформаторБезопасный разделительный понижающий трансформатор производства ABB не использует заземление, даже прикоснувшись к нему, человек себе не нанесёт вред. Это происходит благодаря тому, что обмотки отделены друг от друга и работают автономно, независимо от мощности, в отличие от трансформатора 220 / 12В. Единственное, чего нельзя делать – это трогать обмотку, и в этот момент соприкасаться с заземлёнными железными проводниками или землей.
Данное устройство используется для питания электросетей напряжением до 120 В при постоянном токе, и до 50 В при переменном токе, и минимальном напряжении 24 В. При работе создается гальваническая развязка сверхнизкого напряжения, которая питает устройства электроэнергией, полученной от локальной электролинии. Такой рабочий эффект достигается благодаря разделению обмоток специальной усиленной электроизоляции, двойной или тройной. На стальной сердечник непосредственно наматывается обмотка, и между ними возникает электромагнитное поле, благодаря потоку энергии, проходящему через них. Индуцирование полученной энергии происходит во второй обмотке трансформатора.
Безопасный разделительный трансформаторОсновное преимущество такого трансформатора в том, что он предотвращает резкие перепады напряжения в электросети, тем самым предохраняя аппаратуру от повреждений, а жизнь человека от травм.
Применение
Квалифицированный специалист будет настаивать именно на покупке такого оборудования для использования в быту и на производстве. Это объясняется простотой работы устройства, его относительной доступностью и безопасностью, а принцип защиты этого прибора от поражения человека электрическим током известен даже школьникам из уроков физики по технике безопасности и охране труда. 
Схема разделительного трансформатора
Если спросить специалиста, для чего нужно такое устройство, то все просто: оно работает в условиях повышенной электроопасности, на опасных предприятиях и производствах, во влажных помещениях – банях, саунах, ваннах, и даже в громкоговорителях и станочном оборудовании его применение очень широко.
Если собираетесь делать в доме ремонт, то для использования теплого пола просто необходимо установить УЗО. Вообще, к любому вопросу, связанному с электричеством нужно подходить очень серьезно. Для установки электрооборудования в помещениях с большой влажностью (ванны, сауны и др.) существуют строгие правила по технике безопасности и правилам устройства электроустановок. Перед установкой оборудования требуется пригласить для консультации специалиста.
Виды трансформаторов
В зависимости от области применения, материалов обмотки и количества фаз трансформаторы могут быть:
- Трансформатор, первичная обмотка которого непосредственно подключена к источнику тока, а во вторичную обмотку включаются измерительные приборы (эл.счётчик), называется трансформатором тока (ТТ). Это устройство, которое используется в различных релейных и измерительных цепях.
- Импульсный трансформатор преобразует полученные сигналы и передает прямоугольный электрический импульс. Чаще всего применяется в технике, где вч помехи через кабель питания нарушают работу или ведут к нарушению строчной развертки (используется до 100 кВА).
- Для преобразования синусоидального напряжения в устройствах с оцифровкой ts используется пик-транcформатор (большой известностью пользуется продукция Lider).
- В некоторых устройствах обе обмотки первичная и вторичная соединены в одну напрямую, и благодаря такому конструктивному решению имеют помимо магнитной связи еще и электрическую. Это принцип используется в автотрансформаторах.
- Силовой трансформатор использует две или более обмоток для преобразования при помощи электромагнитной индукции одной системы в другую систему напряжения;
- Для освещения улиц и тоннелей широко применяется безопасный разделительный трансформатор для переносного освещения. Это устройство представляет из себя компактный прибор с изолированными обмотками. Портативный прибор может быть установлен на специальную платформу, либо на дин рейку. Переносной трансформатор часто применяется на открытых местностях либо в экстремальных условиях работы.
В свою очередь разделительные трансформаторы также бывают разные. Допустим, все медицинские учреждения оснащены устройством, которое отвечает за электроснабжение для операционных, реанимационных и прочих отделений. Этот прибор называется индивидуальным медицинским разделительным трансформатором для it-системы, и работает в пределах напряжений 220 /220 В. Очень популярные модели, производства компании Allintext, одного из лидеров мировой электрической промышленности, а из отечественных производителей ОСО Электра.
Ключевой особенностью этих приборов является полное отсутствие связи гальванической развязки с нейтралью и фазой, благодаря чему предотвращается поражение электрическим током пациентов и работников мед. учреждений. При желании можно присоединить специальный командный блок, который будет на расстоянии управлять процессом при помощи алгоритмов и программ.
Для бытовых нужд чаще всего применяется повышающий разделительный трансформатор. Он может быть силовым, бытовым или промышленным; в зависимости от области применения максимально допустимое напряжение будет варьироваться в пределах 380 /220 В. Его производят однофазным и трехфазным. Размер трансформатора можно уменьшить, если увеличить частоту переменного тока. В быту применяется для подключения газовых котлов или прочего отопительного оборудования.
Часто применяются разделительные трансформаторы встроенные и специального назначения. Тип подключения определяется степенью безопасности модели и требованиям во время работы. Такие устройства работают с номинальным первичным напряжением, не превышающим 1000 В переменного тока и 1000 В пульсирующего постоянного тока, номинальной частотой не выше 50 Гц.
Как подключить трансформатор к котлу отопления
Для начала нужно отключить питание в механизмах. Теперь нам необходимо развязать гальваническую цепь, поэтому применяем трансформатор 380/380 В разделительный (либо подходящий по мощности к модели котла, но обязательно с равными сигналами входа и выхода). Желательно, чтобы предохраняющая техника имела максимальный порог напряжения на 10-15 % меньше, чем сам котел.
Теперь подключаем устройства. При работе необходимо соединение с нулевым проводом (бесперебойное), поэтому сразу же разрываем питание по фазной линии с помощью отключающего устройства. Первую проверку нужно осуществить во время повторного нагрева оборудования, так советует производитель Legrand, при повторном подключении к сети нужно дождаться охлаждения нагревательного элемента.
Как сделать трансформатор самому
Ниже предоставлена рабочая схема, по которой разделительный трансформатор осуществляет работу. Как уже понятно из всего вышесказанного, это устройство не что иное, как два соединенных магнитным полем силовых приспособления.
Мы предлагаем попробовать изготовить маломощный транформатор. На схеме демонстрируется две отдельные полуобмотки. Полуобмотки — слово, обозначающее, что каждая обмотка трансформатора разделена на две идентичные части. Размещены эти полуобмотки на двух одинаковых каркасах. Данный термин означает, что обе обмотки в свою очередь делятся на какие-то части.
Рабочая схема разделительного трансформатораРазделительный сетевой трансформатор будет подключаться к сети 220 В. Две полуобмотки соединены последовательным путем (1 и 2). Их пока не трогаем, но нужно снять напряжение с 5 и 15. Наша цель, чтобы на холостом ходу напряжение уменьшилось до 216 В, так что нужно подсоединить обмотки к каркасу, он может быть корпусный, лишь бы провода не соприкасались. Теперь полуобмотки 1, 2, 5′ и 15′ стали первичными. Для проверки подсоединяем обычную лампу к контактам и включаем в сеть, но не в 220, а в 36 В, так безопаснее.
При желании можно встроить в механизм стабилизатор либо дроссель. Впоследствии это может быть как бытовой, так и компактный разделительный трансформатор для мастерской. Лучше начинать с небольших моделей, т.к. у них значительно легче монтаж.
Если подобного опыта нет, то конечно, лучше всего обратиться за помощью к специалистам. Ведь электричество – это раздел промышленности, где без определенных навыков очень сложно правильно настроить и подключить технику.
www.asutpp.ru
Трансформатор фильтр для согласования генератора с котлом отопления
Описание Трансформатор фильтр для согласования генератора с котлом отопления
Устройство сопряжения для газовых котлов отопления. Прибор предназначен для решения проблемы небольшого искажения синусоиды и введения заземления путем гальванической развязки цепи питания котла от бензогенератора. Он необходим для подключения газовых отопительных котлов с фазозависимым входом и контролирующих наличие наличие заземления и зануления. При использовании устройства сопряжения обеспечивается правильная работа оборудования. Устройство сопряжения/согласования можно использовать для газовых отопительных котлов с потребляемой мощностью от сети до 180 ВА. Габаритные размеры прибора.
Резонансный фильтр/трансформатор рекомендуется, если газовый котёл отопления не работает от аварийного бензо генератора, по причине что генератор выдает блуждающую фазу и ноль и автоматика отключает котёл, также котел может не работать от источников бесперебойного питания с двойным преобразованием и отсутствующим сквозным нолем, сильно искаженной синусоидой к ним относятся топорные ИБП Новосибирского завода, в которых для экономии применяют в качестве трансформаторов на 50гц ферритовые сердечники (неработающие нормально на этой частоте) вместо трансформаторного железа, даже экономным китайцам не пришло это в голову.
Современное газовое отопительные котлы требует правильного подключения к сети с соблюдение правильного подключения фазы, заземления и зануления.
Отопительные котлы в основном импортные и не работают без напряжения.
Решение этих проблем есть это гальваническая развязка на базе согласующего трансформатора.
Устройство сопряжения решает проблему заземления путем гальванической развязки цепи питания котла от генератора и добавления заземления. В этом случае работа оборудования обеспечивается с заземлением и правильной фазировкой.
Согласующий трансформатор-резонансный фильтр рассчитан на работу с газовыми отопительными котлами с потребляемой мощностью до 180 ВА.
Трансформатор в отличии от устройства сопряжения Teplocom GF
работает уверенно с капризными котломи BAXI, Vaillant, Viessmann и всеми другими моделями.Комплект поставки: трансформатор 1шт. схема подключения 1шт.
250v.ru
Трансформатор резонансный фильтр согласования генератора с котлом отопления
Описание Трансформатор резонансный фильтр согласования генератора с котлом отопления
Устройство сопряжения для газовых котлов отопления. Прибор предназначен для решения проблемы небольшого искажения синусоиды и введения заземления путем гальванической развязки цепи питания котла от бензо-генератора. Он необходим для подключения газовых отопительных котлов с фазозависимым входом и контролирующих наличие заземления и зануления. При использовании устройства сопряжения обеспечивается правильная работа оборудования. Устройство сопряжения/согласования можно использовать для газовых отопительных котлов с потребляемой мощностью от сети до 200 ВА. Габаритные размеры прибора.
Резонансный фильтр/трансформатор рекомендуется, если газовый котёл отопления не работает от аварийного бензо генератора, по причине что генератор выдает блуждающую фазу и ноль и автоматика отключает котёл, также котел может не работать от источников бесперебойного питания с двойным преобразованием и отсутствующим сквозным нолем, сильно искаженной синусоидой к ним относятся топорные ИБП Новосибирского завода, в которых для экономии применяют в качестве трансформаторов на 50гц ферритовые сердечники (неработающие нормально на этой частоте) вместо трансформаторного железа, даже экономным китайцам не пришло это в голову.
Современное газовое отопительные котлы требует правильного подключения к сети с соблюдение правильного подключения фазы, заземления и зануления.
Отопительные котлы в основном импортные и не работают без напряжения.
Решение этих проблем есть это гальваническая развязка на базе согласующего трансформатора.
Устройство сопряжения решает проблему заземления путем гальванической развязки цепи питания котла от генератора и добавления заземления. В этом случае работа оборудования обеспечивается с заземлением и правильной фазировкой.
Согласующий трансформатор-резонансный фильтр рассчитан на работу с газовыми отопительными котлами с потребляемой мощностью до 200 ВА.
Трансформатор в отличии от устройства сопряжения Teplocom GF
работает уверенно с капризными котлами BAXI, Vaillant, Viessmann и всеми другими моделями.
2magnita.ru
