Προστασία συσκευών από χαμηλή - υψηλή τάση

Ένας φίλος μου έχει τροχόσπιτο και γεννήτρια για να παράγει κάποιες ώρες της ημέρας ρεύμα. Το πρόβλημα του ήταν όταν ξεχνούσε να τροφοδοτήσει με βενζίνη την γεννήτρια και αυτή έσβηνε λόγω έλλειψης καυσίμου καίγοντας κάποιες συσκευές, συνήθως την τηλεόραση. Μου ζήτησε λοιπόν να του κάνω κάποιο κύκλωμα για να προστατεύσει τις συσκευές του.
Εκτός φυσικά από αυτή την περίπτωση υπάρχουν και αυξομειώσεις στην τάση από την ΔΕΗ και μάλιστα σε κάποιες περιοχές το πρόβλημα είναι έντονο και καίγονται συσκευές.






Το κύκλωμα στο παρόν άρθρο λύνει αυτό το πρόβλημα. Επιτηρεί την τάση του δικτύου (ή της γεννήτριας) ώστε να βρίσκεται μέσα σε κάποια επιλεγμένα ρυθμιζόμενα όρια, εγώ ρύθμισα από 205V χαμηλό έως 240V υψηλό.

Το σχέδιο του κυκλώματος

Όσο η τάση βρίσκεται μεταξύ αυτών των ορίων η συσκευή μας κρατάει ΟΝ ένα ρελέ το οποίο με τη σειρά του κρατάει ενεργό ένα ρελέ ισχύος ανάλογο με το φορτίο μας. Εάν έχουμε τάση χαμηλή ή υψηλή έξω από τα παραπάνω όρια τότε διακόπτετε η τροφοδοσία του ρελέ το οποίο διακόπτει την τροφοδοσία στο φορτίο μας.

Τοποθέτηση υλικών στην πλακέτα

Μόλις η τάση επανέλθει σε φυσιολογικά επίπεδα τότε αρχίζει να μετράει μια χρονική καθυστέρηση πριν τροφοδοτηθεί και πάλι το φορτίο. Αυτή η καθυστέρηση μας εξασφαλίζει ότι δεν θα ανοιγοκλείνει γρήγορα το ρελέ του φορτίου σε περίπτωση αστάθειας της τάσης. Ο χρόνος της καθυστέρησης είναι ρυθμιζόμενος και τον έχω ρυθμίσει για ένα λεπτό. Όταν η τάση επανέλθει σε φυσιολογικό επίπεδο αρχίζει να μετράει την καθυστέρηση, αν μέσα στο χρόνο αυτό η τάση βγει από τα φυσιολογικά όρια τότε ο χρόνος μηδενίζει και αρχίζει η μέτρηση από την αρχή.


Ρύθμιση.
Η ρύθμιση των ορίων της τάσης μπορεί να γίνει πολύ εύκολα με την χρήση ενός Variac. Με το variac μπορούμε να δώσουμε στο κύκλωμα μας εναλλασόμενη τάση από 0 έως 260V. Ρυθμίζουμε από το variac τάση 205V και ρυθμίζουμε το τρίμερ μέχρι να ανάψει το LED του χαμηλού ορίου. Αντίστοιχα δίνουμε 240V και ρυθμίζουμε το τρίμερ για το άνω όριο. Αν δεν έχουμε variac μπορούμε να μετρήσουμε την συνεχή τάση μετά τις διόδους με κανονική τροφοδοσία 220V και να υπολογίσουμε κατά προσέγγιση την τάση για 205 και 240V και να δώσουμε αυτές τις τάσεις μετά τις διόδους χωρίς συνδεδεμένο μετασχηματιστή, από ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό εργαστηρίου.

Στο  βίντεο φαίνεται η λειτουργία του κυκλώματος τροφοδοτούμενο από ένα variac.

Ο Μ/Σ πλακέτας που έβαλα αρχικά απεδείχθη μικρός για την λειτουργία του κυκλώματος οπότε χρησιμοποίησα έναν μεγαλύτερο κατάλληλο σε watt και τον σύνδεσα στην πλακέτα με καλώδια.

Τα αρχεία της κατασκευής είναι εδώ