Крабовые Ручки ♋ Almois Jobbing Official

Крабовые Ручки ♋ Almois Jobbing Official

Журнал о технических устройствах и технологиях. Ковыряние в бытовой технике, электронике: что внутри, как это работает, опыт эксплуатации. Выбор лучшего товара — отзывы, достоинства и недостатки. ПоДЕЛОчная: ремонт (техники, электроники) своими руками, сделай сам, самоделки. Полезные советы, лайфхаки.

Что внутри сетевого фильтра (точнее колодки розеток с удлинителем)

В наше время то, что раньше называлось «тройник» или «удлинитель» принято называть «сетевым фильтром». Хотя правильнее это называть блоком/колодкой розеток и/или сетевым удлинителем.

Но вот вопрос: есть ли там заявляемый то ли производителями, то ли продавцами фильтр (т. е. устройство, блокирующее проход к включённым в розетки приборам или от них любых колебаний напряжения, отличных от 50-герцовой синусоиды с амплитудой 311 вольт)?

Что тут наблюдается?

Во-первых, чёрная коробочка с кнопкой. Это многоразовый автоматический предохранитель, вставленный в разрыв одного из проводов, который отключает подачу электроэнергии при длительно большом токе (ампер 6-10).

К сожалению, эта сволочь совершенно не нормированная и в некоторых экземплярах удлинителей вырубает подачу электроэнергии уже при подключении пылесоса мощностью 1.3 кВт, в другом случае — 2-кВт чайника. Поэтому, как правило, подлежит удалению. Устроен так:

При нагреве выпуклой пластины 1. оная выгибается и размыкает контакты справа, а пластмассовая пластина 3. под действием пружины 2. запрыгивает между контактами и не даёт им соединиться до тех пор, пока не будет нажата кнопка. В общем, это однозначно нужно называть не «фильтр», а «защитное устройство».

Ещё в выключатель встроена неоновая лампочка с токоограничивающим резистором на 150 кОм.

Лампочка после включения тумблера подключается как нагрузка и… фильтрует ли она что-нибудь? Теоретически эта лампочка является одновременно динистором или стабилитроном примерно на 50 вольт [Neon glow lamps: more than simple light sources], газовым разрядником, … Но с таким токоограничивающим резистором через лампочку течёт всего 1 мА тока и в таком режиме мощности это не может ничего ни стабилизировать, ни фильтровать, ни защитить от скачков напряжения — чисто световой индикатор наличия напряжения.

Далее, в качестве ещё одной бесполезной нагрузки параллельно лампочке припаяна синего цвета таблетка — варистор, в более продвинутом случае с [плавким одноразовым?] предохранителем на 2А:

Варистор — это резистор, сопротивление которого зависит от приложенного к выводам напряжения [Varistor Tutorial]. В данном случае при превышении напряжения 470 вольт и выше (вместо типичных 311 по амплитуде для 220 вольтовой сети) сопротивление резистора начинает стремительно падать; через него начинает идти большой ток и это не даёт напряжению на его выводах расти дальше [Варисторы дисковые оксидно-цинковые]. Однако при таком размере (и соответсвующей мощности рассеяния) данный варистор может выдержать этот большой ток всего 8-20 микросекунд [Varistor — Wikipedia]; такой кратковременный скачок напряжения может возникнуть при ударе молнии во время грозы. Вот от этого только этот варистор и защищает.

Итак, что мы имеем такого в блок-розеток-удлинителе, что можно считать фильтром? Пожалуй, только варистор, одну маленькую простую детальку (рублей 5 стоит; правда внутри есть серебро, которым покрывают керамическое тело полупроводника для того, чтобы к нему можно было припаять выводы), которая спасает только от скачков напряжения, возможно где-то в деревнях возникающих во время грозы, т. е., вообще говоря, это тоже защитное устройство типа разрядника [Lightning arrester], [Surge_arrester], а не фильтр.

Настоящий же фильтр сетевого питания должен состоять из катушек индуктивности и конденсаторов; выглядит так: [Простой сетевой фильтр], [Сетевой фильтр из монитора], только большего размера, если нагрузка в киловатты (хотя бы проволока дросселей должна быть диаметром 1 мм — это на 10 ампер, 2.2 кВт).

Мораль: надо уже как-то решать с терминологией, как-то это неправильно называть сетевые удлинители или блоки/колодки розеток с парочкой защитных элементов внутри сетевыми фильтрами. Вопиющее введение в заблуждение рядового потребителя имеет место быть.

Комментарии (1):

Вот именно введение в заблуждение. Как-то давно чинил сетевой «фильтр» фирмы пилот. Причем они позиционировали свои «фильтры», что они якобы с улучшенной фильтрацией. И стоили раз в 5 дороже обычного удлинителя. Разобрав этот пилот я увидел супер фильтрующую схему, один единственный варистор. Кнопка, неонка и больше там ничего не было.

Варистор (принцип действия, использование, подключение)

Как-то здесь мне уже говорили (да и сам я потом уже читал), что варистор вроде бы хорош, но при это так же и опасен. Как я понял, если в сети будет напряжение больше номинала варистора, то он просто сгорает и далее возможно КЗ. Прав ли я? хотя бы примерно? )))

Теперь если исходить из этого предположения, то допустим я точно знаю, что в моей сети напряжение больше 260 Вольт не будет. Значит если я поставлю варистор номиналом больше этого напряжения, то он будет нормально себе работать без всякой опасности. Так?

Ну и последний вопрос (наверное самый неожиданный ))) — как правильно подключить варистор? У этой "таблетки" есть два контакта. Как я понял, этими контактами как-то надо зацепиться за оголенный участок провода. Так?

Заранее спасибо за ответы и советы

Поделиться2Чт, 15 Янв 2009 22:14

• Автор: drug
• энергетик
• Откуда: Астана
• Зарегистрирован : Ср, 15 Авг 2007
• Приглашений: 0
• Сообщений: 2478
• Уважение: [+216/-13]
• Позитив: [+38/-9]
• Пол: Мужской
• Провел на форуме:
  1 месяц 13 дней
• Последний визит:
  Пт, 4 Апр 2014 09:50

fob пишет:

он просто сгорает и далее возможно КЗ

Он стоит в схеме сразу после штатного предохранителя защищаемого аппарата.
При превышении напряжения он "организовывает" КЗ, мгновенно выжигая предохранитель и защищая аппарат от превышенного напряжения.

Поделиться3Чт, 15 Янв 2009 22:30

• Автор: sergey_sav
• главный энергетик
• Откуда: Санкт-Петербург
• Зарегистрирован : Ср, 23 Май 2007
• Приглашений: 0
• Сообщений: 2743
• Уважение: [+173/-11]
• Позитив: [+8/-48]
• Пол: Мужской
• Возраст: 62 [1959-05-23]
• Провел на форуме:
  1 месяц 3 дня
• Последний визит:
  Вс, 25 Апр 2021 01:44

Ну и последний вопрос (наверное самый неожиданный )))

Или непонятный. Что значит "зацепиться за оголенный участок провода".
Намекните, что пытаетесь соорудить.

Поделиться4Чт, 15 Янв 2009 22:36

• Автор: fob
• сила тока
• Зарегистрирован : Ср, 26 Ноя 2008
• Приглашений: 0
• Сообщений: 34
• Уважение: [+0/-0]
• Позитив: [+0/-0]
• Провел на форуме:
  8 часов 21 минуту
• Последний визит:
  Вт, 25 Май 2010 02:27

Он стоит в схеме сразу после штатного предохранителя защищаемого аппарата.

Я сначала прочел как "после предохранителя И защищаемого аппарата" и долго не мог понять в чем же тогда прикол варистора. Хотя наверное до сих пор не понимаю до конца.

При превышении напряжения он "организовывает" КЗ, мгновенно выжигая предохранитель и защищая аппарат от превышенного напряжения.

При превышении напряжения какого ограничения? при превышении напряжения своего номинала? Я так понимаю при превышении напряжения он должен сглаживать его к 220В. Разве не так? Я просто наверное не очень понимаю краткие ответы. Мне бы разъяснить все подробно
___ ___ ___ ___ ___ ___ ___

Или непонятный. Что значит "зацепиться за оголенный участок провода".
Намекните, что пытаетесь соорудить.

Как говорится "на пальцах покажите" как включается варистор в цепь/на фазу или как еще правильнее сказать. Круто было бы фотку посмотреть как он реально подключен Наглядный пример лучше всего ))))

Как выбрать преобразователь с 12 на 220 В?

Инверторы, преобразующие постоянный ток с напряжением 12 В в переменный ток 220 В, широко используются в быту, поездках и для организации автономной работы электротехники. В частности, такие устройства позволяют запитать от аккумуляторной батареи любой прибор, работающий от стандартной электросети 220 В. Это особенно актуально в местности без электрификации. Также инверторы незаменимы при работе ветряных генераторов и солнечных батарей. Остается только решить, какой инвертор 12-220 V выбрать для конкретных целей.

Все DC-AC инверторы 12-220 выдают напряжение 220 Вольт и частоту 50/60 Герц. Они соответствуют характеристикам стандартной электросети и совместимы с большинством электроприборов и бытовой техники. Ключевыми параметрами инверторов являются:

• мощность;
• КПД – у большинства современных преобразователей этот параметр составляет 95%;
• форма сигнала на выходе;
• тип охлаждения – активное (с использованием вентилятора и термодатчика) или пассивное (ребра на алюминиевом корпусе);
• максимально потребляемый ток на входе;
• энергопотребление на холостом ходу;
• напряжение питания;
• наличие защиты от перегрева и короткого замыкания.

Форма сигнала

Перед тем как выбрать преобразователь 12-220 В, нужно определиться с необходимой формой выходного сигнала. Простейшие модели преобразовывают постоянный ток АКБ в разные варианты «модифицированной» (ступенчатой) синусоиды. Такие инверторы подходят не для всех электроприборов. Преобразователи для широкого спектра потребителей стоят дороже, зато выдают сигнал в форме чистой синусоиды.

Какой инвертор из 12 в 220 В выбрать – зависит от особенностей его предстоящего использования. Например, если в роли потребителя будет выступать отопительный котел, насос или другое устройство с электромотором или трансформаторным блоком питания, необходимо выбирать преобразователь с правильной синусоидой. Но для львиной доли бытовой электроники и остальных приборов с импульсным блоком питания форма выходного сигнала непринципиальна.

Мощность и конструкция

По мощности инверторы бывают «автомобильные» (на 100, 300, 500 Вт) и стационарные – на 2000–10000 Вт и выше. В зависимости от конструкции такие устройства подразделяются на:

1. Ручные – компактные устройства, включаемые и выключаемые ручным способом. Их размеры уменьшены за счет отсутствия охлаждающих радиаторов на силовых транзисторах. Такие устройства удобно брать с собой в дорогу, на отдых или в путешествия. Также они полезны для дома, т.к. позволяют пользоваться электроприборами при временном обесточивании сети.
2. Автономные модели – стационарные устройства, используемые для автономного электроснабжения различных приборов и систем. Все они выдают правильную синусоиду. К таким устройствам при помощи клемм на задней панели подсоединяются АКБ, сеть и нагрузка (выход). Таким образом обеспечивается автоматическая работа преобразователя. Он самостоятельно отслеживает напряжение сети и в случае необходимости автоматически включается в работу. В результате пользователь не замечает перебоев с электроснабжением, получая электроэнергию от АКБ. При восстановлении сети потребитель незаметно переходит на питание от нее, а батарея автоматически восполняет свой заряд при помощи встроенного зарядного устройства.

Как выбрать преобразователь с 12 на 220 В

Выбирать форму выходного сигнала приходится только при покупке ручного инвертора, т.к. все автономные модели выдают сигнал правильного синусоидального вида. Поэтому вначале нужно решить, какой тип инвертора вам нужен – ручной или автономный. Если ручной, определите необходимую форму сигнала. Остальные критерии выбора актуальны для всех инверторов:

1. Мощность – она должна быть достаточной для стабильной работы устройства (без перегрузок) даже при возрастании нагрузки. Поэтому при выборе мощности обычно предусматривают запас 20–30%. Поскольку мощность обратно пропорциональна автономности, при одновременном питании многих потребителей время автономной работы сокращается. Следует отличать кратковременную пиковую мощность, на которой прибор сможет работать несколько минут (до перегрева и отключения), и номинальную долговременную мощность.

2. Напряжение АКБ – параметр, связанный с мощностью инвертора. Чем мощнее преобразователь, тем больший ток он потребляет из аккумуляторной батареи при работе под значительной нагрузкой. Кроме инверторов 12-220 В, в продаже встречаются модели 24-220 и 48-220 В. Их использование позволяет снизить токоотдачу АКБ при работе с многочисленными потребителями.

3. Метод подключения. Автономные преобразователи в стационарном варианте традиционно подключаются при помощи клемм. Ручные модели могут подключаться к АКБ «крокодилами» или иметь разъем для питания от прикуривателя авто.

Выводы

В вопросе, какой преобразователь напряжения выбрать, вначале нужно выяснить сферу его применения. Исходя из поставленных задач, выбирается тип и мощность инвертора, форма выходного сигнала, способ подключения и подходящий аккумулятор или аккумуляторная сборка для совместного применения с преобразователем. Выбор по остальным критериям (бренд, цена, функционал) зависит от личных предпочтений.

Варистор: принцип действия, проверка и подключение

Варистор (дословный перевод с английского — резистор с переменным сопротивлением) — полупроводник с нелинейной вольт—амперной характеристикой (вах).

Все электроприборы рассчитаны на свое рабочее напряжение (в домах 220 В или 380В). Если произошел скачок напряжения (вместо 220 В подали 380В) — приборы могут сгореть. Тогда на помощь и придет варистор.

Принцип действия варисторов

В обычном состоянии варистор имеет очень большое сопротивление (по разным источникам от сотен миллионов Ом до миллиардов Ом). Он почти не пропускает через себя ток. Стоит напряжению превысить допустимое значение, как прибор теряет свое сопротивление в тысячи, а то и в миллионы раз. После нормализации напряжения его сопротивление восстанавливается.

Если варистор подключить параллельно электроприбору, то при скачке напряжения вся нагрузка придется на него, а приборы останутся в безопасности.

Принцип работы варистора, если объяснять на пальцах, сводится к следующему. При скачке в электрической сети он выполняет роль клапана, пропуская через себя электрический ток в таком объеме, чтобы снизить потенциал до необходимого уровня. После того как напряжение стабилизируется этот «клапан» закрывается и наша электросхема продолжает работать в штатном расписании. В этом и состоит назначение варистора.

Основные характеристики и параметры

Надо отметить, что это универсальный прибор. Он способен работать сразу со всеми видами тока: постоянным, импульсным и переменным. Это происходит из-за того, что он сам не имеет полярности. При изготовлении используется большая температура, чтобы спаять порошок кремния или цинка.

Параметры, которые необходимо учитывать:

параметр условный, определяется при токе 1мА, В;
1. максимально допустимое переменное напряжение, В;
2. максимально допустимое постоянное напряжение, В;
3. средняя мощность рассеивания, Вт;
4. максимально импульсная поглощаемая энергия, Дж;
5. максимальный импульсный ток, А;
6. емкость прибора в нормальном состоянии, пФ;
7. время срабатывания, нс;
8. погрешность.

Чтобы правильно подобрать варистор иногда необходимо учитывать и емкость. Она сильно зависит от размера прибора. Так, tvr10431 имеет 160nF, tvr 14431 370nF. Но даже одинаковые по диаметру детали могут обладать разной емкостью, так S14K275 имеет 440nF.

Виды варисторов

По внешнему виду бывают:

• пленочные;
• в виде таблеток;
• стержневой;
• дисковый.

Стержневые могут снабжаться подвижным контактом. Выглядеть они будут соответственно названию. Кроме того, бывают низковольтные, 3—200 В и высоковольтные 20 кВ. У первых ток колеблется в пределах 0,0001—1 А. На обозначение по схеме это никак не влияет. В радиоаппаратуре, конечно, применяют низковольтные.

Чтобы проверить работоспособность варистора необходимо обратить внимание на внешний вид. Его можно найти на входе схемы (где подводится питание). Так как через него проходит очень большой ток — по сравнению с защищаемой схемой — это, как правило, сказывается на его корпусе (сколы, обгоревшие места, потемнение лакового покрытия). А также на самой плате: в месте пайки могут отслаиваться монтажные дорожки, потемнение платы. В этом случае его необходимо заменить.

Однако, даже если нет видимых признаков, варистор может быть неисправным. Чтобы проверить его исправность придется отпаять один его вывод, в противном случае будем проверять саму схему. Для прозвонки обычно используется мультиметр (хотя можно, конечно, и мегомметр попробовать, только необходимо учитывать напряжение, которое он создает, чтобы не спалить варистор). Прозвонить его несложно, подключение производится к контактам и измеряется его сопротивление. Тестер ставим на максимально возможный предел и смотрим, чтобы значение было не меньше несколько сотен Мом, при условии, что напряжение мультиметра не превышает напряжение срабатывания варистора.

Впрочем, бесконечно большое сопротивление, при условии, что омметр довольно мощный (если можно это слово использовать), это также говорит о неисправности. При проверке полупроводника необходимо помнить что это всё-таки проводник и он должен показать сопротивление, в противном случае мы имеем полностью сгоревшую деталь.

Справочник и маркировка варисторов

Если необходима замена, на помощь придет справочник варисторов. Для начала нам потребуется маркировка варистора, она находится на самом корпусе в виде латинских букв и цифр. Хотя этот элемент производится во многих странах, маркировка не имеет принципиальных отличий.

Разные изготовители и маркировка разная 14d471k и znr v14471u. Однако параметры одни и те же. Первые цифры «14» это диаметр в мм., второе число 471 — напряжение при котором происходит срабатывание (открытие). Отдельно про маркировку. Первые две цифры (47) это напряжение, следующая — коэффициент (1). Он показывает сколько нулей нужно ставить после числа 47, в этом случае 1. Получается что испытуемый прибор будет срабатывать при 470 В, плюс — минус погрешность, которая ставится рядом с этим числом. В нашем случае это буква «к» находится после и обозначает 10% т. е. 47 В.

Другая маркировка s10k275. Показатель погрешности стоит перед напряжением, само напряжение показано без коэффициента — 275 В. Из рассмотренных примеров видим, как можно определить маркировку: измеряем диаметр прибора, находим эти размеры на варисторе, другие цифры покажут напряжение. Если определить маркировку не удается, например, kl472m, нужно будет посмотреть в интернете.

Диаметр. Импортные tvr 10471 можно заменить на 10d471k, но быть осторожным с 7d471k, у последнего размер меньше. Чем больше значение, тем, грубо говоря, больше рассеиваемая мощность. Поставив прибор меньшего диаметра, рискуем его спалить. К примеру, серия 10d имеет рабочий ток 25А, а k1472m 50А.

Чтобы правильно выбрать нужный элемент необходимо учитывать не только напряжение питания. Производят множество расчетов, например, выходя из нужного быстродействия (срабатывания), или малое рабочее напряжение. В этом случае используют так называемые защитные диоды. К ним можно отнести bzw04. При его применении важно соблюдать полярность.

Помехоустойчивость. Одним из недостатков является создание помех. Для борьбы с ними используют конденсаторы, например, ac472m Подключают параллельно варистору.

На схеме варистор обозначается как резистор, пустой прямоугольник с перечеркивающей под 45 градусов линией и имеет букву u.