2 proste obwody automatycznego przełącznika zasilania (ATS)

W tym artykule badamy obwód SZR w celu zainicjowania automatycznego przełączania z zasilania sieciowego na zasilanie generatora przez wiele pośrednich etapów transferu, które obejmują aktywację zaworu paliwowego, przepustnicy i rozrusznika generatora. Obwód został zamówiony przez pana Hari i innego oddanego czytelnika tego bloga.

Wymagania dla generatora LPG 5kva

Jestem Hari, z Indonezji. Dziękuję za pomysły na obwody, wykonałem ładowarkę na podstawie twojego projektu. W tej chwili szukam automatycznego przełącznika transferu (ATS) do mojego przenośnego generatora.

Jest to generator zasilany LPG 5000VA z rozrusznikiem elektrycznym. Kup gotowy do użycia ATS jest bardzo drogi, chcę to zrobić sam. Czy możesz mi pomóc zaprojektować ATS? W tej chwili muszę ręcznie zamknąć zawór LPG, aby wyłączyć generator.

Planuję dodać elektrozawór LPG żeby móc elektrycznie zamknąć / otworzyć dopływ LPG. I dodaj elektromagnes (push-pull, zwykle pull), aby zautomatyzować ssanie.

Funkcje systemu ATS, których potrzebuję, to:

1. wykryć główne zasilanie, w normalnych warunkach (gdy główne zasilanie jest włączone), SZR zamknie główne zasilanie
   połączenie obciążenia i otwórz generator w celu podłączenia obciążenia
2. gdy główne zasilanie jest wyłączone, SZR otwiera główne zasilanie dla podłączenia obciążenia, ale pozostawia otwarte połączenie generatora dla obciążenia.
3. następnie układ uruchomi elektrozawór LPG (normalnie zamknięty), aby otworzyć dopływ gazu do silnika i uruchomi elektromagnes (normalnie ciągnięty), aby przesunąć uchwyt ssania do pozycji START
4. następnie SZR wyśle ​​sygnał do rozrusznika generatora i zacznie automatycznie obracać prądnicą maksymalnie przez 5 sekund. Jeśli silnik nie uruchomi się w ciągu 5 sekund, system wyłączy się na co najmniej 5 sekund przed próbą ponownego uruchomienia silnika.
5. Gdy trzecia próba zakończy się niepowodzeniem, system aktywuje alarm (może to być migające światło lub dźwięk).
6. jeśli rozrusznik się powiedzie, a generator działa, system odczeka 10 sekund, a następnie system:
7. dezaktywować elektromagnes mechaniczny, aby pociągnął uchwyt ssania z powrotem do pozycji ZAMKNIĘTE.
8. po tym w końcu system zamknie połączenie między generatorem do obciążenia.
9. jeśli główne zasilanie zostanie przywrócone, SZR otworzy generator w celu podłączenia obciążenia i utrzyma go bez obciążenia przez 2 minuty, a następnie wyłączy generator poprzez dezaktywację zaworu elektromagnetycznego LPG.
10. kilka sekund później system otworzy generator w celu obciążenia połączenia, zamknie połączenie między głównym a obciążeniem

Drugie żądanie

Sir w mojej okolicy, mamy problem z cieniowaniem ładunku. Chcę, aby obwód (system) automatycznie włączał samoczynnie uruchamiający się generator gazu (6 KVAR), gdy światło (zasilanie sieciowe) zgaśnie, a obciążenie powinno samo przejść do generatora.

A kiedy światło (zasilanie sieciowe) powróci, automatycznie wyłącza generator, a obciążenie powinno być podłączone do zasilania kratowego.

Znam system wykorzystujący automatyczne przełączanie i przekaźnik. służy tylko do automatycznego wyłączania generatora i przełączania na sieć. automatyczne przełączanie służy do przełączania z generatora na sieć, a przekaźnik służy tylko do wyłączania generatora.

Proszę pana, proszę podać system, abyśmy mogli ułatwić nam włączanie i wyłączanie generatora. Myślę, że może istnieć system taki, że gdy światło zgaśnie, obciążenie automatycznie łączy się z generatorem, a my używamy pilota lub telefonu komórkowego do włączenia generatora.

A żeby wyłączyć, jest już automatyczny system ...

Projekt nr 1: szczegóły operacyjne

Obwód SZR lub automatyczne przełączanie przekaźnika dla generatora / obwodu sieciowego, jak pokazano poniżej, można rozumieć w następujący sposób:

Tak długo, jak obecne jest zasilanie domowe, baza T1 odbiera wyprostowane niskie napięcie DC i utrzymuje podstawę T2 w stanie uziemienia.

Przy uziemionej bazie T2 REL1 jest utrzymywany w stanie WYŁĄCZONY wraz z REL2, REL3 i REL4, cały obwód pozostaje więc wyłączony.

Przy wyłączonym REL4 DPDT utrzymuje domowe zasilanie sieciowe wraz z obciążeniem, a obciążenie jest zasilane przez styki rozwierne.

Teraz, w sytuacji awarii domowej sieci zasilającej, T1 zostaje wstrzymany ze swojego podstawowego napędu i natychmiast przestaje przewodzić.

Gdy T1 jest WYŁĄCZONY, T2 aktywuje się teraz, włączając REL1, który z kolei aktywuje zawór elektromagnetyczny LPG, umożliwiając dopływ paliwa do komory spalania generatora.

Po kilkusekundowym opóźnieniu T3 / REL2 również aktywuje wciskając elektrozawór ssania do pozycji startowej. Opóźnienie może być naprawione poprzez dostrojenie wartości R7, C3.

Aktywacja REL2 włącza astable 555, które zaczynają odliczać do 5 sekund i wyzwalają T4 / REL3, tak że silnik rozrusznika generatora zaczyna obracać generatorem.

Astable pozwala na to przez 5 sekund, jeśli generator uruchomi się, zasilanie 12V z adaptera 12V podłączonego na wyjściu generatora zasila bazę T6 i wyłącza astable 555.

Powyższe 12 V z generatora aktywuje również timer / zatrzask 4060, który odlicza około 10 sekund, po czym jego pin # 3 przechodzi w stan wysoki.

Wysoki impuls na pinie # 3 blokuje układ scalony, a także zasila T5, który dezaktywuje REL2, tak że solenoid ssania jest cofany do pozycji „zamkniętej”.

Wyjście 4060 jednocześnie aktywuje również T7 / REL4, upewniając się, że obciążenie zostanie teraz podłączone do generatora AC przez styki N / O REL4.

Teraz przypuśćmy, że z powodu jakiegoś błędu rozruch rozrusznika generatora nie uruchamia generatora, astable wykonuje trzy próby z 5-sekundowymi przerwami między każdą próbą.

Ponieważ powyższe impulsy również osiągają licznik IC4017, po trzech impulsach sekwencja wyjściowa IC4017 osiąga swój pin # 10, który natychmiast zatrzaskuje się z powodu wysokiego na pinie # 13, a także wyłącza astabilny 555 poprzez uziemienie jego styku resetowania # 4 przez T6.

REL3 przestaje teraz zasilać mechanizm korbowy.

Dodatkowy sterownik tranzystora / PRZEKAŹNIK można skonfigurować za pomocą pinu nr 10 układu IC 4017. Styki N / O tego przekaźnika mogą być wówczas połączone z alarmem dla wymaganego ostrzeżenia w przypadku, gdy próby rozruchu nie uruchomią generatora.

Po powrocie zasilania sieciowego, T1 odbiera podłączone napięcie 12 V DC u podstawy, jednak ze względu na obecność R2, D3, C5, T1 jest ograniczone od napięcia podstawowego na kilka sekund, aż do naładowania C5.

W międzyczasie T7 jest wyłączany, a REL4 powraca do wyjściowego położenia zasilania przez T8, dzieje się tak, gdy tylko zasilanie zostanie przywrócone, tak że generator jest natychmiast odłączany od podłączonych urządzeń.

Lista części dla powyższego automatycznego przełącznika zasilania lub obwodu SZR

R1, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 = 10 tys.
R2, R3 = 100K
C4 = 0,1 uF
C1 ---- C5 = kondensatory czasowe, może wynosić od 10 uF do 100 uF
Wszystkie tranzystory to BC547
Wszystkie diody prostownicze mają wartość = 1N4007
Wszystkie diody Zenera (D6, D10, D12) mają = 3 V, 1/2 wata

REL1 --- REL3 = 12 V / 10 amperów / 400 omów
REL4 = 12 V / 40 amperów lub zgodnie ze specyfikacją obciążenia

IC 555 Astable Configuration

IC 555 Astable Frequency Formula

f = 1,45 / (R1 + 2R2) C

Poniższy wzór może być użyty do obliczenia wysokiego i niskiego czasu lub czasu włączenia / wyłączenia IC 555 astable:

Na czas T1 = 0,7 (R1 + R2) C

Po czasie T2 = 0,7R1C

IC 4060 Obliczanie i wzór timera

lub możesz również użyć następującego wzoru:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 to stały termin, który nie będzie wymagał żadnych zmian.

Sekcja oscylatora wewnątrz układu scalonego będzie w stanie zapewnić stabilną moc tylko wtedy, gdy zostaną spełnione następujące kryteria:

Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.

Zaktualizowany schemat obwodu SZR z kompletnymi szczegółami okablowania IC 4060 i IC 555

Projekt nr 2

Poniższy artykuł wyjaśnia ulepszony obwód automatycznego przełącznika transferu (ATS), który zawiera kilka niestandardowych sekwencyjnych stopni przekaźnika przełączającego, dzięki czemu system jest naprawdę inteligentny!

Zaprojektowane i napisane przez: Abu-Hafss.

Główne cechy

Przedstawiony obwód to SZR o następujących cechach:

a) Monitor napięcia akumulatora - system nie będzie działał, gdy akumulator spadnie do określonego wstępnie ustawionego poziomu.

b) W przypadku awarii zasilania silnik generatora zostanie uruchomiony po 5 sekundach. Cykl rozruchu będzie trwał 2 minuty, podczas których będzie 12 rozruchów po 5 sekund. każdy w odstępie 5 sek.

c) Zaraz po uruchomieniu silnika rozruch zostanie zatrzymany.

d) Początkowo generator uruchomi się na BENZYNIE i przejdzie na GAZ po 10 sekundach.

e) Po przywróceniu zasilania sieciowego obciążenie zostanie natychmiast przełączone na zasilanie sieciowe, ale generator zostanie wyłączony po 10 sekundach.

Schemat obwodu

OPIS OBWODU:

1) Obwód zamknięty w zielonej ramce tworzy monitor akumulatora i można go zrozumieć tutaj . Jeśli generator jest wyposażony w układ ładowania akumulatora, obwód ten może nie być wymagany, ponieważ akumulator pozostanie w dobrym stanie. W takim przypadku można pominąć cały obwód i podłączyć punkt X do + (ve) baterii.

2) Gdy sieć elektryczna zgaśnie, generator będzie zasilany napięciem 12 V przez przekaźnik RLY1 do zapłonu, tj. RLY1 działa jako wyłącznik zapłonu, a RLY2 przełącza OBCIĄŻENIE na generator 220 V (który jeszcze nie jest generowany). Brak sieci zasilającej wyłączy Q4, w wyniku czego BATT 12V zostanie zasilony pozostałą częścią obwodu.

Układ IC2 skonfigurowany jako „Timer opóźnienia włączenia” powoduje opóźnienie 5 sekund, a następnie resetuje układ IC3. IC3 jest skonfigurowany jako samoczynnie wyzwalający się monostabilny z okresem załączenia około 2 minut. IC3 resetuje IC4, który jest skonfigurowany jako wibrator astabilny (około 5 sekund WŁ i 5 sekund WYŁ). W ciągu 2 minut IC4 obraca generator (przez R20 / Q7 / RLY3) 12 razy na 5 sekund w odstępie 5 sekund.

Jeśli silnik nie uruchomi się w ciągu 2 minut, dioda LED2 zaświeci się, wskazując usterkę silnika, a cały system zatrzyma się do czasu przywrócenia zasilania sieciowego. W razie potrzeby procedurę rozruchu można ponownie uruchomić, naciskając przycisk resetowania (Push-to-Off) SW1.

3) Teraz zakładając, że silnik wystartował podczas rozruchu, generator zacznie wytwarzać prąd, stąd dostępne będzie napięcie 12V z adaptera generatora. Spowoduje to włączenie Q6, stąd IC3 i IC4 zostaną wyłączone, co ostatecznie zatrzyma cykl rozruchu.

4) 12 V z generatora będzie również zasilać układy IC5 i IC6. Oba są skonfigurowane jako „Power-on Delay Timer” odpowiednio przez około 10 i 20 sekund. Przez początkowe 10 sekund Q8 będzie przewodzić i zawór elektromagnetyczny dla BENZYNY zostanie otwarty, aby dostarczyć benzynę do generatora. Po 10 sekundach Q8 przestanie działać, zatrzymując tym samym dopływ benzyny.

Silnik będzie nadal zasilany benzyną obecną w przewodach paliwowych. Po około 10 sekundach wyjście IC6 osiągnie stan wysoki i Q9 zacznie przewodzić. Spowoduje to włączenie zaworu elektromagnetycznego na gaz, a zatem silnik będzie teraz nadal pracował na gazie.

5) Teraz, zakładając przywrócenie zasilania sieciowego, napięcie 12V z zasilacza włączy przekaźnik RLY2, który natychmiast przełączy obciążenie na sieć elektryczną. Z sieci 12V również włączy się Q4, stąd IC2, IC3 i IC4 zostaną odłączone od akumulatora 12V.

Z sieci 12 V zostanie również zasilony układ IC7 skonfigurowany jako „Timer opóźnienia włączenia”. Wyjście IC7 osiągnie stan wysoki po około 5 sekundach, co spowoduje wyłączenie Q5 i odłączenie zasilania RLY1, ostatecznie napięcie 12V dla generatora zostanie wyłączone i generator zostanie zatrzymany.