Έχω υποβάλει αυτήν την ερώτηση πολλές φορές σε αυτό το ιστολόγιο, πώς προσθέτουμε έναν διακόπτη επιλογής εναλλαγής για αυτόματη εναλλαγή ενός μετατροπέα όταν υπάρχει δίκτυο AC και αντίστροφα.

Επίσης, το σύστημα πρέπει να επιτρέπει την αυτόματη εναλλαγή του φορτιστή μπαταρίας έτσι ώστε όταν υπάρχει δίκτυο AC, η μπαταρία του μετατροπέα φορτίζεται και όταν το δίκτυο AC αποτύχει, η μπαταρία συνδέεται με τον μετατροπέα για τροφοδοσία AC στο φορτίο.

Στόχος κυκλώματος

Η διαμόρφωση πρέπει να είναι τέτοια ώστε τα πάντα να πραγματοποιούνται αυτόματα και οι συσκευές να μην απενεργοποιούνται ποτέ, απλώς επανέρχονται από το μετατροπέα AC στο Mains AC και το αντίστροφο κατά τη διάρκεια διακοπών ρεύματος και αποκατάστασης.

Οπότε εδώ είμαι με μια απλή αλλά πολύ αποτελεσματική μονάδα συναρμολόγησης μικρού ρελέ που θα κάνει όλες τις παραπάνω λειτουργίες χωρίς να σας ενημερώσει για τις υλοποιήσεις, όλα γίνονται αυτόματα, αθόρυβα και με μεγάλη ευχέρεια.

1) Αλλαγή μπαταρίας μετατροπέα

Κοιτάζοντας το διάγραμμα μπορούμε να δούμε ότι η μονάδα απαιτεί δύο ρελέ, ωστόσο ένα από αυτά είναι ένα ρελέ DPDT ενώ το άλλο είναι ένα συνηθισμένο ρελέ SPDT.

Η εμφανιζόμενη θέση των ρελέ είναι στις κατευθύνσεις N / C, που σημαίνει ότι τα ρελέ δεν τροφοδοτούνται, κάτι που προφανώς θα απουσιάζει από την είσοδο εναλλασσόμενου ρεύματος.

Σε αυτήν τη θέση, αν κοιτάξουμε το ρελέ DPDT, το βρίσκουμε να συνδέει την έξοδο AC του μετατροπέα με τις συσκευές μέσω των επαφών N / C.

Το κάτω ρελέ SPDT βρίσκεται επίσης σε απενεργοποιημένη θέση και φαίνεται ότι συνδέει την μπαταρία με τον μετατροπέα έτσι ώστε ο μετατροπέας να παραμένει σε λειτουργία.

Τώρα ας υποθέσουμε ότι το δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος έχει αποκατασταθεί, αυτό θα τροφοδοτήσει άμεσα τον φορτιστή μπαταρίας που πλέον λειτουργεί και παρέχει ισχύ στο πηνίο ρελέ.

Τα ρελέ ενεργοποιούνται αμέσως και μεταβαίνουν από N / C σε N / O, το οποίο ξεκινά τις ακόλουθες ενέργειες:

“op amp ταλαντωτής τετραγωνικού κύματος ”

Ο φορτιστής μπαταρίας συνδέεται με την μπαταρία και η μπαταρία αρχίζει να φορτίζει.

Η μπαταρία διακόπτεται από τον μετατροπέα και επομένως ο μετατροπέας καθίσταται ανενεργός και σταματά να λειτουργεί.

Οι συνδεδεμένες συσκευές εκτρέπονται αμέσως από το εναλλασσόμενο ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος στο εναλλασσόμενο ρεύμα εντός ενός δευτερολέπτου έτσι ώστε οι συσκευές να μην αναβοσβήνουν, δίνοντας την εντύπωση ότι δεν είχε συμβεί τίποτα και ότι διατηρούνται σε λειτουργία συνεχώς χωρίς διακοπές.

Παρακάτω μπορείτε να δείτε μια ολοκληρωμένη έκδοση των παραπάνω:

2) Κύκλωμα εναλλαγής μετατροπέα Solar-Grid 10KVA με προστασία χαμηλής μπαταρίας

Στη δεύτερη ιδέα που ακολουθεί μαθαίνουμε πώς να κατασκευάσουμε ένα κύκλωμα εναλλαγής μετατροπέα ηλιακού δικτύου 10kva το οποίο περιλαμβάνει επίσης ένα χαρακτηριστικό χαμηλής προστασίας μπαταρίας. Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Chandan Parashar.

Στόχοι και απαιτήσεις κυκλώματος

Έχω ένα ηλιακό σύστημα με 24 πάνελ των 24V και 250W συνδεδεμένα για να δημιουργήσω έξοδο 192V, 6000W και 24A. Συνδέεται με 10KVA, 180V μετατροπέας που παρέχει την έξοδο για να οδηγώ τις συσκευές μου κατά τη διάρκεια της ημέρας. Κατά τη διάρκεια της νύχτας οι συσκευές και ο μετατροπέας λειτουργούν με τροφοδοσία δικτύου.
Σας παρακαλώ να σχεδιάσετε ευγενικά ένα κύκλωμα που θα αλλάξει την είσοδο μετατροπέα από πλέγμα σε ηλιακή ενέργεια μόλις ο πίνακας αρχίσει να παράγει την ισχύ και θα πρέπει να επαναφέρει την είσοδο από ηλιακό σε πλέγμα μόλις πέσει το σκοτάδι και πέσει η παραγωγή ηλιακής ενέργειας.
Σχεδιάστε ένα άλλο κύκλωμα που θα αισθανθεί το κτύπημα.
Σας παρακαλώ να κάνετε ευγενικά ένα κύκλωμα που θα αισθάνεται ότι η μπαταρία αποφορτίζεται κάτω από συγκεκριμένη τιμή κατωφλίου, π.χ. 180V (ειδικά κατά τη διάρκεια της περιόδου των βροχών) και θα πρέπει να αλλάξετε την είσοδο από ηλιακό σε δίκτυο ακόμη και αν παράγεται κάποια ποσότητα ηλιακής ενέργειας.

Σχεδιασμός του κυκλώματος

Το κύκλωμα αυτόματης αλλαγής μετατροπέα ηλιακού / πλέγματος 10kva με προστασία χαμηλής μπαταρίας που απαιτείται παραπάνω μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας την ιδέα που παρουσιάζεται στο ακόλουθο σχήμα:

Κύκλωμα εναλλαγής μετατροπέα 10KVA Solar-Grid με προστασία χαμηλής μπαταρίας

Σε αυτό το σχέδιο που μπορεί να είναι ελαφρώς διαφορετικό από το ζητούμενο, μπορούμε να δούμε μια μπαταρία να φορτίζεται από ένα ηλιακό πάνελ μέσω ενός κυκλώματος ελεγκτή MPPT.

Ο ηλιακός ελεγκτής MPPT φορτίζει την μπαταρία και λειτουργεί επίσης έναν συνδεδεμένο μετατροπέα μέσω ενός ρελέ SPDT για τη διευκόλυνση του χρήστη με δωρεάν παροχή ηλεκτρικού ρεύματος κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Αυτό το ρελέ SPDT που εμφανίζεται στην άκρη δεξιά πλευρά παρακολουθεί την κατάσταση υπερφόρτισης ή την κατάσταση χαμηλής τάσης της μπαταρίας και αποσυνδέει τον μετατροπέα και το φορτίο από την μπαταρία όποτε φτάσει στο κάτω όριο.

Η κατάσταση χαμηλής τάσης θα μπορούσε να συμβαίνει κυρίως κατά τη διάρκεια της νύχτας όταν δεν υπάρχει διαθέσιμη ηλιακή τροφοδοσία και, συνεπώς, το N / C του ρελέ SPDT συνδέεται με πηγή τροφοδοσίας AC / DC, έτσι ώστε σε περίπτωση χαμηλής μπαταρίας κατά τη διάρκεια της νύχτας η μπαταρία να χρεώνεται προς το παρόν μέσω της τροφοδοσίας.

Ένα ρελέ DPDT μπορεί επίσης να είναι συνδεδεμένο με το ηλιακό πλαίσιο, και αυτό το ρελέ φροντίζει για την εναλλαγή τροφοδοσίας δικτύου για τις συσκευές. Κατά τη διάρκεια της ημέρας όταν υπάρχει ηλιακή τροφοδοσία, το DPDT ενεργοποιεί και συνδέει τις συσκευές με την τροφοδοσία μετατροπέα, ενώ τη νύχτα επαναφέρει την τροφοδοσία στην τροφοδοσία δικτύου για να εξοικονομήσει μπαταρία σε περίπτωση δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας.

Κύκλωμα αλλαγής ρελέ UPS

Η επόμενη ιδέα κάνει μια προσπάθεια δημιουργίας ενός απλού κυκλώματος εναλλαγής ρελέ με ανιχνευτή μηδενικής διέλευσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές μετατροπής ή μετατροπής UPS.

Αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μετάβαση της εξόδου από εναλλασσόμενο ρεύμα σε εναλλασσόμενο ρεύμα σε ακατάλληλες συνθήκες τάσης. Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Deepak.

Τεχνικές προδιαγραφές

Ψάχνω για κύκλωμα που αποτελείται από το συγκριτή (LM 324) για να οδηγήσω ένα ρελέ. Ο στόχος αυτού του κυκλώματος είναι:

1. Sense AC παροχή και διακόπτης ρελέ «ON» όταν η τάση είναι μεταξύ 180-250V.

2. Το ρελέ θα πρέπει να ενεργοποιηθεί μετά από 5 δευτερόλεπτα

3. Το ρελέ πρέπει να ενεργοποιηθεί «ON» μετά την ανίχνευση μηδενικής τάσης του παρεχόμενου AC (μηδενικός ανιχνευτής τάσης). Αυτό γίνεται για να ελαχιστοποιηθεί η αρχειοθέτηση στις επαφές του ρελέ.

4. Τέλος και το πιο σημαντικό, ο χρόνος εναλλαγής του ρελέ πρέπει να είναι μικρότερος από 5 ms όπως συμβαίνει με ένα κανονικό UPS εκτός σύνδεσης.

5. Ένδειξη LED για ένδειξη της κατάστασης του ρελέ.

Η παραπάνω λειτουργικότητα μπορεί να βρεθεί σε κύκλωμα UPS το οποίο είναι λίγο περίπλοκο στην κατανόηση, καθώς το UPS διαθέτει πολλά άλλα λειτουργικά κυκλώματα εκτός από αυτό. Ψάχνω λοιπόν ένα ξεχωριστό απλούστερο κύκλωμα που λειτουργεί μόνο όπως αναφέρθηκε παραπάνω. Παρακαλώ βοηθήστε με να φτιάξω το κύκλωμα.

Διαθέσιμο στοιχείο και άλλες λεπτομέρειες:

Τροφοδοσία AC = 220V

“πώς να φτιάξετε μια ηλιακή κουζίνα ”

Μπαταρία = 12 V

Συγκριτής = LM 324 ή κάτι παρόμοιο

Τρανζίστορ = BC 548 ή BC 547

Όλοι οι τύποι Zener είναι διαθέσιμοι

Όλοι οι τύποι αντιστάσεων είναι διαθέσιμοι

Σε ευχαριστώ και θερμούς χαιρετισμούς,

Ντέπιπ

Ο σχεδιασμός

Αναφερόμενος στο απλό κύκλωμα εναλλαγής ρελέ UPS, η λειτουργία των διαφόρων σταδίων μπορεί να γίνει κατανοητή ως εξής:

Το T1 σχηματίζει το μοναδικό στοιχείο μηδενικού ανιχνευτή και ενεργοποιείται μόνο όταν οι μισοί κύκλοι του δικτύου AC βρίσκονται κοντά σε σημεία crossover που είναι είτε κάτω από 0,6V ή πάνω από -0,6V.

Οι μισοί κύκλοι AC εξάγονται βασικά από την έξοδο της γέφυρας και εφαρμόζονται στη βάση του Τ1.

Τα Α1 και Α2 είναι διατεταγμένα ως συγκριτικά για την ανίχνευση του κατώτατου ορίου τάσης δικτύου και του υψηλότερου ορίου δικτύου αντίστοιχα.

Υπό κανονικές συνθήκες τάσης, οι έξοδοι των Α1 και Α2 παράγουν χαμηλή λογική διατηρώντας το Τ2 απενεργοποιημένο και το Τ3 ενεργοποιημένο. Αυτό επιτρέπει στο ρελέ να παραμένει ενεργοποιημένο ενεργοποιώντας τις συνδεδεμένες συσκευές μέσω τάσης δικτύου.

Το Ρ1 ρυθμίζεται έτσι ώστε η τάση στην είσοδο αναστροφής του Α1 να είναι πολύ χαμηλότερη από την είσοδο που δεν αντιστρέφεται από το R2 / R3, σε περίπτωση που η τάση του δικτύου πέσει κάτω από το καθορισμένο 180V.

Όταν συμβεί αυτό, η έξοδος του Α1 επανέρχεται από χαμηλή σε υψηλή ενεργοποιώντας τη φάση του προγράμματος οδήγησης ρελέ και απενεργοποιώντας το ρελέ για την προβλεπόμενη μετάβαση από τη λειτουργία δικτύου σε λειτουργία μετατροπέα.

Ωστόσο, αυτό γίνεται εφικτό μόνο όταν το δίκτυο R2 / R3 λαμβάνει το απαιτούμενο θετικό δυναμικό από το Τ1 το οποίο με τη σειρά του λαμβάνει χώρα μόνο κατά τη διάρκεια των μηδενικών διασταυρώσεων των σημάτων AC.

Το R4 διασφαλίζει ότι το Α1 δεν τραυλίζει στο κατώφλι όταν η τάση του δικτύου πηγαίνει κάτω από 180V ή το καθορισμένο σημάδι.

Το A2 έχει διαμορφωθεί με τον ίδιο τρόπο ως A1, αλλά είναι τοποθετημένο για την ανίχνευση του υψηλότερου ορίου διακοπής της τάσης δικτύου που είναι 250V.

Και πάλι, η εφαρμογή εναλλαγής ρελέ εκτελείται μόνο κατά τη διάρκεια των μηδενικών διασταυρώσεων του δικτύου AC με τη βοήθεια του Τ1.

Εδώ το R8 κάνει τη στιγμιαία εργασία μανδάλωσης για να εξασφαλίσει την ομαλή μετάβαση της εναλλαγής.

Τα C2 και C3 παρέχουν την απαιτούμενη χρονική υστέρηση προτού το T2 μπορεί να πραγματοποιήσει πλήρως και να ενεργοποιήσει το ρελέ. Οι τιμές μπορούν να επιλεγούν κατάλληλα για να επιτευχθούν τα επιθυμητά μήκη καθυστέρησης.