Oorspanning beskerm
Tuis Op English Lidmaatskap

 

OORSPANNING BESKERMING VAN KRAGBRONNE

Deur René, ZS1VR

Die beskerming van kragbronne vir amateurtoerusting teen ‘n te hoë spanning, is ‘n goeie belegging.

‘n Variasie op die bekende “crowbar” beveiliging word beskryf wat nie vernietigend is op sekerings nie.  Dit is ook minder drasties  op komponente soos die gelykrigter, die uitset transistors en die Silikon Beheerde Diode (SBD) deur die tipiese 20 Amp stroom wat benodig word, om die sekering oop te brand.

Die Beskermer se kring wat hier aangegee word werk met ‘n aparte kragbron en maak gebruik van ‘n  IS48 SBD  8A om ‘n relais te aktiveer wat by ‘n oorspanning situasie, die 220V voer na die hoofkragbron afsny, om die amateur toerusting te beskerm.

Dit kan klein genoeg gebou word om binne ‘n kragbron se kabinet in te pas, weg van komponente af wat warm word, soos die transformator of uitsettransistors se hittesink.

Deur gebruik te maak van die relais se punte as skakelaar S2 in die wisselstroom -lyn, word daar ook verseker dat daar voldoende isolasie van die 220V wisselstroom spanning en die direkte stroom van die kragbron sal wees.  Natuurlik moet ‘n kwaliteit 12V relais gebruik word.

Die werking is as volg :

Die 220V wisselstroom spanning gaan gewoonlik deur ‘n sekering en ‘n dubbelpool skakelaar S1.  Die volgende enkelpoolskakelaar S2, soos op die diagram aangegee, is die NORMALE GESLOTE PUNTE van die 12V relais.

Die 1 Ampere 0-12V transformator met die diode brug en die 1000uF kapasitor lewer die spanning om die relais te aktiveer wanneer die SBD se geleiding aangeskakel word by ‘n oorspanning.

Die 13.8V beheerde spanning van die hoof kragbron word deur ‘n verdeler netwerk R2 R1 (verstelbaar) gevoer na die Hek van die SBD.  Spanningpieke en RF ontkoppeling word behartig deur die 0,47 kapasitor.

Te is ‘n 4.7 K termister. (Thermistor) vir  temperatuur kompensering van die hekspanning van die SBD by normale temperatuur variasies.

Die twee serie 1N4007 diodes beperk die maksimum hekspanning tot 1 Volt.

Slegs 0,6V teen 0,2ma word benodig om die SBD aan te skakel.

Deur R1 baie versigtig te verstel sal die 0,6V vuurspanning van die SBD bereik word en gelyktydig word die relais dan geaktiveer wat die punte S2 OOP maak. Die kragtoevoer na die kragbron word dan onderbreek.

Die krag na die kragbron kan slegs weer herstel word as S1 eers afgeskakel word.

Die instel van die beskermspanning :

Die volgende proses word slegs op die voltooide beskermer uitgevoer nog voordat dit in die kragbron geinstalleer is.

Die veiligheidsspanning van die beskermer moet verkieslik so 1,5V hoër as die normale kragbron beheerde 13.8V, wat vir amateur toerusting gebruik word, gestel word dws. tot so 15.3V.

Die spanning gemeet oor die 1000 uF kapasitor sal ongeveer 16.7 V wees. (geen lading) maar kan wissel tussen verskillende 12V transformators wat beskikbaar is.

Die spannings lesings aangegee is gebasseer op die 0-12V transformator wat ek gebruik het.

Twee zener diodes in serie met diodes verskaf beheerde 13.8V en 15.0V spannings vir die instelling van die beskermer en vergemaklik die instelling van die snellerspanning.

Gaan die voltooide beskermer versigtig deur om miskien enige foutjies wat mag ingesluip het reg te stel en verbind die beskermer met die 220V voerlyn en skakel aan.

Verbind nou  tydelik, die 13.8V (na kragbron) sensorpunt met die 15.0V spanning by TP2 en verstel R1 stadig vir meer hekspanning NET totdat die relais geaktiveer word.

Monitor die hekspanning met ‘n hoë ohm/Volt meter.

Die hekspanning sal nou 0,6 Volt lees.  Die relais sal ingetrek bly al word die 15V spanning ontkoppel.  Skakel die krag af en weer aan en die relais se posisie word herstel.

Toets nou die beheerde spanning van 13.8V by TP1.  Die hekspanning behoort nou 0,5V te lees en die relais behoort nie geaktiveer te word nie.

(As die relais weer miskien met 13,8V geaktiveer word moet R1 baie effens teruggedraai word.) Herhaal dan weer die instellings proses.

Die toets en draai proses moet VERSIGTIG herhaal word totdat die verlangde afskakeling betroubaar verkry word.

Ontkoppel enige amateur toerusting van die kragbron en verbind die NEGATIEF (aard) van die kragbron met die negatief (aard) van die beskermer.


Toets dan vlugtig om vas te stel of die relais met die +13,8V spanning van die kragbron geaktiveer word  of nie.  As dit nie gebeur nie is die verstelling korrek.

Bevestig dat die relais weer geaktiveer word wanneer die sensordraad van die beskermer vlugtig weer aan  die TP2 toetspunt geraak word.  As dit gebeur is die verstellingsproses voltooi.

Omgewingstemperatuur het ook ‘n invloed op die snellerspanning van die beskermer, weens die  temperatuurgevoeligheid van halfgeleiers soos bv ook die IS48 SBD.  Die instelling moet derhalwe by ‘n gemiddelde temperatuur van 25 grade uitgevoer word vir meer betroubare verstelling en ook nie direk nadat soldeerwerk aan die SBD se punte gedoen was nie.

Hoër  temperature verlaag die snellerspanning.

Die beskermer is nou gereed om in die 13,8V kragbron geinstalleer te word SONDER ENIGE VERDERE VERSTELLINGS.

Maak absoluut seker dat geen 220V wisselstroom spanning aan enige ander draad of onderdeel raak nie, na installering van die beskermer en VOORDAT die kragbron vir die eerste keer, aangeskakel word.

Terloops, die breukdeel van ‘n sekonde voordat die relais geaktiveer word en die kragtoevoer na die kragbron afgeskakel word, sal geen toerusting (wat gewoonlik ook self ‘n reguleerderkring het) benadeel nie. 

 

Webmeester: Deon, ZS1G
Stuur pos aan zs1bak@mailbox.co.za met vrae of kommentaar oor hierdie WebBlad.
Kopiereg © 2007 Boland Amateur Radio Klub
Opgedateer: 22 Januarie 2007