电路

几乎不间断的电源:4个步骤(带图片)

不要嘲笑我們的性

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目录:

Anonim

这是我的第一个指导。我是一名工作电子道路标牌的工程师。最近,一位客户来找我们寻找一个标志,警告道路使用者在桥梁现场因高风速引起的危险情况。标志和随后的控制系统不是问题,但是客户返回我们时担心交流电源标志可能在风暴期间遭受电力故障,反过来不会警告驾驶员危险情况。经过一番搜索,我发现不间断电源(UPS)并不便宜。这种结构也适用于应急照明或足够大的电池和逆变器可以在电源故障时保持冰箱或冰柜的运行。

但是让我们来看看我们要处理的事情:

  • 交流电源
  • 交流负载
  • 直流电池
  • AC - DC电池充电器
  • 直流 - 交流电源逆变器
  • 在发生电源故障时自动切换的方法。

请注意这种具有高电压的可指导性交易,这些对您的健康构成严重威胁所以请您在工作时小心谨慎,不要使用主电源,除非您知道自己在做什么。

供应:

第1步:设备

对于此设置,我使用了一些基本工具和以下设备:

  • 300W 12VDC至230VAC电源逆变器
  • 230VAC至12VDC电池充电器
  • 一个100W的灯泡来模拟负载
  • 22Ah * 12VDC密封铅酸电池(重要的是电池密封,可充电电池,碱性电池不适合重新充电,汽车电池不能长时间承受这种充电周期)
  • 双掷三极继电器(我可以使用单掷,双极来完成这项任务,但这就是我所拥有的

*这个instructable将使用22Ah电池,但我的最终安装将使用其中3个电池,只要你的电池充电器可以处理负载,你可以使用任何你想要的尺寸。电池使用的电池越多,发生电源故障时的运行时间就越长。要计算此设备上的瓦数额定值,请将其除以供电电压,例如: *编辑* 50W @ 230V = 0.21A,在低压侧,转换为50W @ 12V = 4.16A,对于22Ah电池,这允许最长运行时间为5.2小时。现在还有一些其他因素需要考虑:

  • 变频器会消耗一些功率,因此请参阅手册并从运行时间中减去
  • 电池在它死亡之前不会提供全功率,所以我认为安全假设电池已从40%死亡,因此这将上述情况的运行时间缩短到大约2.5-3小时。

第2步:连接交流侧

本项目中使用的继电器是一个230VAC线圈,牵引三组接触开关,接线盒侧面提供接线图。

使用这种继电器背后的想法是在主电源可用时为负载提供主电源供电,该单元还设计用于在经济好时保持电池充电。在主电源发生故障的情况下,线圈消磁并且触点下降到自然位置,这将切换从电池到逆变器的供电以及逆变器到负载的供电。

根据接线图将主电源连接到继电器(A1和A2)上的线圈,也将其直接连接到电池充电器(我们希望只要有电源就给电池充电)。我实际上正在反向使用继电器模块:我不是在2个负载之间切换电源,而是将2个电源切换到1个负载。

将电源循环到接触器1的常开(NO)侧(在这种情况下为引脚9),将逆变器的正输出连接到接触器1(引脚8)的常闭(NC)侧并连接接触器1的输入(引脚11)到负载的正极。

第3步:连接直流侧

现在我们有一个工作电路,我们可以从最后一张图片中看到,当主电源接通时,负载会有供电。但是,如果断开主电源,负载会关闭,没有好处……

所以我们期待电路的直流侧消除松弛。

我们需要使用继电器上的第二个接触器来在充电和供电之间切换电池,因此我们将电池的正极接线连接到继电器块的接触器2(引脚6)的输入端。从这里我们将充电器的正输出连接到NO(引脚7),将逆变器的正极连接到NC(引脚5)。这意味着当有电源可用且线圈通电时,充电器将连接到电池并进行充电,但是当电源掉电且线圈断电时,电池将连接到逆变器和电池将供应。您可以将电池负极,充电器输出和逆变器连接在一起。确保所有交流消极都与DC NEGATIVES分开连接!

现在让我们将插头插入逆变器,我们就可以开始测试了。

第四步:真理的时刻

接通主电源并观察负载是否正常,确保逆变器上的电源开关关闭并熄灭主电源,负载应该死亡。重新接通电源并再次使负载恢复使用,这次将逆变器的电源转到接通位置并熄灭电源。我称之为几乎不可上电的电源,因为在切换电源丢失的过程中有一秒钟或2秒,此时继电器回落到自然位置并且逆变器正在上升。这意味着你想要保持你的PC运行这可能是不好的,但如果它是一个不那么关键的任务,你可以允许2秒的功率损失,这是你的解决方案。查看系统的视频,让我知道您的想法……