2 лесни автоматични инверторни / мрежови вериги за променлив ток

2 лесни автоматични инверторни / мрежови вериги за променлив ток

В този блог бях излаган с този въпрос много пъти, как да добавим превключвател за превключване за автоматично превключване на инвертор, когато е налице променливотоково захранване и обратно.



А също така системата трябва да позволява автоматично превключване на зарядното устройство за батерии, така че при наличие на променливотоково захранване инверторната батерия се зарежда и когато променливотоковото захранване се повреди, батерията се свързва с инвертора за подаване на променлив ток към товара.

Цел на веригата

Конфигурацията трябва да бъде такава, че всичко да се извършва автоматично и уредите никога да не се изключват, а само да се върнат от инверторния променлив ток към мрежовия променлив ток и обратно по време на прекъсвания и възстановяване на мрежовото захранване.





И така, тук съм с няколко прости, но много ефективни малки модула за сглобяване на релета, които ще изпълняват всички горепосочени функции, без да ви уведомяват за внедряванията, всичко се прави автоматично, безшумно и с голяма плавност.

1) Превключване на инверторната батерия

Разглеждайки диаграмата, можем да видим, че устройството изисква две релета, но едното от тях е реле DPDT, докато другото е обикновено реле SPDT.



Показаното положение на релетата е в N / C посоки, което означава, че релетата не се захранват, което очевидно ще бъде при липса на мрежов променлив вход.

При това положение, ако разгледаме DPDT релето, ще открием, че то свързва AC изхода на инвертора към уредите чрез неговите N / C контакти.

Долното реле SPDT също е в деактивирано положение и е показано, че свързва батерията с инвертора, така че инверторът да остане работещ.

Сега да приемем, че мрежата от променлив ток е възстановена, това незабавно ще захранва зарядното устройство на батерията, което сега започва да работи и захранва бобината на релето.

Релетата незабавно се активират и превключват от N / C към N / O, което инициира следните действия:

Зарядното устройство се свързва с батерията и батерията започва да се зарежда.

Батерията се изключва от инвертора и следователно инверторът става неактивен и спира да функционира.

Свързаните уреди незабавно се пренасочват от AC инвертора към AC мрежата за част от секундата, така че уредите дори не мигат, създавайки впечатление, че нищо не се е случило и те продължават да работят непрекъснато без никакви прекъсвания.

Изчерпателна версия на горното може да се види по-долу:


2) Схема за превключване на инвертор на слънчева мрежа 10KVA със защита от ниска батерия

Във втората концепция по-долу научаваме как да изградим верига за превключване на инвертор на слънчева мрежа от 10 kva, която също включва функция за защита от ниска батерия. Идеята е поискана от г-н Чандън Парашар.

Цели и изисквания на веригата

  1. Имам система за слънчеви панели с 24 панела от 24V и 250W, свързани за генериране на мощност от 192V, 6000W и 24A. Той е свързан с 10KVA, 180V инвертор което доставя изхода за задвижване на моите уреди през деня. През нощта уредите и инверторът работят на захранваща мрежа.
  2. Моля ви любезно да проектирате схема, която ще промени инверторния вход от мрежа към слънчева енергия, след като панелът започне да генерира енергия и отново трябва да върне входа от слънчева към мрежа, след като падне тъмнината и генерирането на слънчева енергия.
  3. Моля, проектирайте друга схема, която ще усети тестото.
  4. Моля ви да направите любезно схема, която ще усети, че батерията се разрежда под определена прагова стойност, да речем 180V (особено по време на дъждовен сезон) и трябва да превключи входа от слънчева към мрежа, въпреки че се генерира известно количество слънчева енергия.

Проектиране на веригата

Автоматичната схема за превключване на инвертора 10kva слънчева / мрежа с ниска защита на батерията, която се изисква по-горе, може да бъде изградена, използвайки концепцията, представена на следващата фигура:

Схема за превключване на инвертор на слънчева мрежа 10KVA със защита от ниска батерия

В този дизайн, който може да е малко по-различен от заявения, можем да видим, че батерията се зарежда от соларен панел чрез верига на MPPT контролер.

Слънчевият MPPT контролер зарежда батерията и също така управлява свързан инвертор чрез SPDT реле за улесняване на потребителя с безплатно електрозахранване през деня.

Това реле SPDT, показано в най-дясната страна, следи състоянието на претоварване или състоянието на ниско напрежение на батерията и изключва инвертора и товара от батерията, когато достигне долния праг.

Ситуацията с ниско напрежение може да се случи най-вече през нощта, когато няма налично слънчево захранване и следователно N / C на релето SPDT е свързано с източник на захранване AC / DC, така че в случай на ниска батерия през нощта батерията може се таксуват за момента чрез захранването.

Може да се наблюдава и DPDT реле, прикрепено към соларния панел, и това реле се грижи за превключването на захранването на уредите. През деня, когато е налице слънчевото захранване, DPDT активира и свързва уредите с инверторното захранване, докато през нощта връща захранването към мрежовото захранване, за да спести батерията при резервно състояние на мрежовата повреда.

Схема за превключване на релето на UPS

Следващата концепция прави опит да се създаде проста верига за превключване на реле с детектор за пресичане на нула, която може да се използва в приложения за превключване на инвертор или UPS.

Това може да се използва за превключване на изхода от мрежата за променлив ток към мрежата на инвертора при неподходящи условия на напрежение. Идеята е поискана от г-н Deepak.

Технически спецификации

Търся схема, включваща компаратора (LM 324) за задвижване на реле. Целта на тази схема е да:

1. Засечете AC захранването и включете релето „ON“, когато напрежението е между 180-250V.

2. Релето трябва да се включи „ON“ след 5 секунди

3. Релето трябва да се включи „ВКЛ.“ След откриване на нулево напрежение на доставения променлив ток (нулев детектор на напрежение). Това е сведено до минимум извиването в контактите на релето.

4. И накрая и най-важното, времето за превключване на релето трябва да бъде по-малко от 5 ms, както прави нормалният UPS офлайн.

5. LED индикатор за индикация на състоянието на релето.

Горната функционалност може да бъде намерена в UPS схема, която е малко сложна за разбиране, тъй като UPS има много други функционални схеми освен това. Така че търся отделна по-проста схема, която работи само както е споменато по-горе. Моля, помогнете ми да изградя веригата.

Наличен компонент и други подробности:

AC мрежа = 220V

Батерия = 12 V

Компаратор = LM 324 или нещо подобно

Транзистор = BC 548 или BC 547

Предлагат се всички видове ценери

Предлагат се всички видове резистори

Благодаря и най-добри пожелания,

Дийпак

Дизайнът

Позовавайки се на обикновената схема за превключване на релето на UPS, функционирането на различните етапи може да се разбира по следния начин:

T1 образува единствения нулев детекторен компонент и се задейства, само когато мрежовите полуцикли са близо до точките на кросоувър, които са или под 0.6V, или над -0.6V.

Полуциклите на променлив ток се извличат основно от изхода на моста и се прилагат към основата на Т1.

А1 и А2 са подредени като компаратори за откриване на по-ниския праг на мрежовото напрежение и съответно по-горния праг на мрежата.

При нормални условия на напрежение изходите на А1 и А2 създават ниска логика, като поддържат Т2 изключен и Т3 включен. Това позволява релето да остане включено, захранвайки свързаните уреди чрез мрежово напрежение.

P1 е настроен така, че напрежението на инвертиращия вход на A1 става малко по-ниско от неинвертиращия вход, зададен от R2 / R3, в случай че мрежовото напрежение падне под посочените 180V.

Когато това се случи, изходът на А1 се връща от ниско към високо, задействайки етапа на драйвера на релето и изключвайки релето за планираното превключване от мрежа в режим на инвертор.

Това обаче става възможно само когато мрежата R2 / R3 получи необходимия положителен потенциал от T1, който от своя страна се осъществява само по време на нулевите пресичания на променливотоковите сигнали.

R4 гарантира, че A1 не заеква в праговата точка, когато мрежовото напрежение падне под 180V или зададената маркировка.

A2 е конфигуриран идентично като A1, но е позициониран за откриване на по-високата граница на изключване на мрежовото напрежение, което е 250V.

Отново изпълнението на релейния превключвател се изпълнява само по време на нулевите пресичания на мрежовия променлив ток с помощта на T1.

Тук R8 върши моментната работа на заключване, за да осигури плавен преход на превключването.

C2 и C3 осигуряват необходимото забавяне във времето, преди T2 да може да проведе напълно и да включи релето. Стойностите могат да бъдат подходящо избрани за постигане на желаните дължини на забавяне.

Електрическа схема

Списък на частите за верига за превключване на релето на UPS за пресичане на нула

  • R1 = 1k
  • R2, R3, R4, R6, R7, R8 = 100K
  • P1, P2 = 10K ПРЕДВАРИТЕЛНО
  • R5, R9 = 10K
  • D3, D4 --- D10 = 1N4007
  • C1, C2 = 1000uF / 25V
  • T1 = BC557
  • T2 = BC547
  • Z1 = 3V ZENER
  • A1 / A2 = 1/2 IC LM324
  • RL / 1 = 12V, SPSDT РЕЛЕ
  • TR / 1 = 0-12V ТРАФОРМЕР НА СТЪПКА НАДОЛУ



Предишна: Как да генерираме чист кислород и водород у дома Напред: Мрежова верига за защита от претоварване за стабилизатори на напрежение