Kini Idaabobo Undervoltage?

Aabo labẹ foliteji jẹ ẹrọ aabo ti o ge asopọ ohun elo itanna laifọwọyi nigbati foliteji ipese ṣubu silẹ ni isalẹ iloro kan. Eto aabo yii ṣe abojuto awọn ipele foliteji nigbagbogbo ati ṣe idiwọ ohun elo lati ṣiṣẹ labẹ awọn ipo ti o le fa igbona, ṣiṣe dinku, tabi ibajẹ ayeraye.

Nigbati foliteji ba ṣubu ni isalẹ awọn ipele iṣiṣẹ ti a ṣe apẹrẹ, awọn ẹrọ itanna dahun ni awọn ọna ti o le fa igbesi aye wọn kuru pupọ. Awọn mọto ati awọn ayirapada fa lọwọlọwọ diẹ sii lati sanpada fun foliteji ti o dinku, ti n ṣe agbejade ooru ti o pọ ju ti o dinku idabobo ati mu ikuna paati pọ si. Apo-mẹta{2}Moto ti nṣiṣẹ ni 90% ti foliteji ti a ṣe iwọn le ni iriri awọn ilọsiwaju lọwọlọwọ ti 11% tabi diẹ sii, ṣiṣẹda wahala igbona ti o ṣajọpọ lori akoko.

Fisiksi lẹhin ibajẹ yii jẹ taara. Agbara (diwọn ni wattis) dọgba foliteji isodipupo nipasẹ lọwọlọwọ. Nigbati foliteji ba lọ silẹ ṣugbọn ohun elo tun nilo lati jiṣẹ agbara agbara kanna, lọwọlọwọ gbọdọ pọsi ni iwọn. Ṣiṣan lọwọlọwọ ti o ga yii nipasẹ awọn olutọpa ati awọn okun n ṣe agbejade ooru ni ibamu si ibatan I²R{3}}ilọpo meji lọwọlọwọ nmu iran ooru.

Awọn okunfa ailagbara ti o wọpọ pẹlu:

Awọn ayirapada ti ko ni iwọn tabi ti kojọpọ lakoko ibeere ti o ga julọ

Aisedeede akoj lakoko awọn iṣoro eto ohun elo

Awọn laini gbigbe gigun pẹlu iwọn foliteji ti o pọ ju

Ibẹrẹ igbakanna ti ọpọlọpọ awọn ẹru agbara giga{{0}

Awọn ohun elo aiṣedeede tabi awọn asopọ itanna ti ko dara

Undervoltage Protection

Awọn ọna apanirun ti iṣẹ foliteji kekere yatọ nipasẹ iru ohun elo ṣugbọn pin awọn ilana ti o wọpọ. Awọn mọto ifilọlẹ jẹ aṣoju ọkan ninu awọn ẹka ti o ni ipalara julọ. Awọn wọnyi ni Motors bojuto darí fifuye awọn ibeere laiwo ti ipese foliteji, muwon wọn lati fa ti o ga lọwọlọwọ ti o ooru awọn stator windings. Awọn data ile-iṣẹ fihan pe iṣẹ lilọsiwaju ni 85% foliteji le dinku ireti igbesi aye mọto nipasẹ 50% tabi diẹ sii.

Compressors ati awọn ọna ẹrọ itutu dojukọ awọn italaya kanna. Awọn ẹya itutu afẹfẹ ti n ṣiṣẹ ni isalẹ iriri foliteji ti o ni iwọn dinku agbara itutu lakoko ti o nfa lọwọlọwọ lọwọlọwọ. Awọn konpireso motor ìjàkadì lati ṣetọju titẹ iyato, yori si overheating ti awọn mejeeji awọn motor windings ati awọn refrigerant ara.

Awọn ẹrọ itanna pẹlu awọn ipese agbara ilana ṣe afihan awọn ipo ikuna oriṣiriṣi. Ọpọlọpọ awọn olutọsọna iyipada le sanpada fun awọn iyatọ foliteji titẹ sii, ṣugbọn isanpada yii wa ni idiyele kan. Awọn paati iwaju{2} gbọdọ mu awọn sisanwo ti o ga julọ, ati awọn iyika yiyi ṣiṣẹ ni awọn iyipo iṣẹ ti o ga ti o mu wahala pọ si lori awọn transistors ati awọn agbara agbara.

Isakoso batiri duro ọkan ninu awọn ohun elo to ṣe pataki julọ fun aabo labẹ foliteji. Awọn batiri Lithium{1} ion nilo iṣakoso foliteji to peye nitori gbigba agbara ni isalẹ awọn iloro ti o kere ju nfa awọn iyipada kemikali ti ko le yipada ti o dinku agbara patapata ati ṣẹda awọn eewu aabo.

Aṣoju litiumu - sẹẹli ion ni foliteji apilẹṣẹ ti 3.7V pẹlu foliteji itusilẹ ailewu to kere ju ni ayika 3.0V. Nigbati foliteji sẹẹli ba lọ silẹ ni isalẹ iloro yii, ọpọlọpọ awọn ilana ibajẹ bẹrẹ. Itu Ejò lati inu agbasọ lọwọlọwọ anode le waye, fifipamọ bàbà ti fadaka ti o le ṣẹda awọn iyika kukuru inu. Ni wiwo elekitiroti to lagbara (SEI) Layer lori anode di riru ati pe o le dagba pupọju lakoko gbigba agbara ti o tẹle, n gba litiumu lọwọ ati idinku agbara gbogbogbo.

Awọn ọna ṣiṣe iṣakoso batiri ode oni (BMS) ṣe imuse awọn ipele pupọ ti aabo labẹ foliteji. Circuit Idaabobo akọkọ ṣe abojuto foliteji sẹẹli kọọkan nigbagbogbo, ni igbagbogbo iṣapẹẹrẹ ni awọn oṣuwọn laarin 100Hz ati 1kHz. Nigba ti eyikeyi sẹẹli kan ba sunmọ iloro foliteji ti o kere julọ{4}} nigbagbogbo ṣeto pẹlu ala aabo 100-200mV-BMS yoo ṣe igbese lẹsẹkẹsẹ.

Awọn ipele idahun aabo ni igbagbogbo pẹlu:

Ni akọkọ, BMS dinku isọjade lọwọlọwọ nipa didin ifijiṣẹ agbara si ẹru naa. Eyi n fun sẹẹli ti o lagbara julọ ni aye lati gba pada diẹ lati inu foliteji sag ti o ṣẹlẹ nipasẹ resistance inu. Ti foliteji ba tẹsiwaju lati ṣubu laisi idinku lọwọlọwọ, BMS nfa gige asopọ ni kikun nipa lilo MOSFET (irin{2}}oxide{3}} aaye semiconductor{4}}awọn transistors ipa) ni ọna itusilẹ. Awọn iyipada wọnyi le da idaduro sisan lọwọlọwọ laarin awọn iṣẹju-aaya.

Ipenija pẹlu awọn sẹẹli lithium ti a tu silẹ jinna{0}} gbooro kọja ibajẹ lẹsẹkẹsẹ. Ẹyin ti o wa ni isalẹ 2.5V le tẹ ipo tiipa aabo nibiti Circuit aabo inu rẹ ṣii patapata. Bọsipọ iru batiri pada nilo ẹrọ pataki ati ilana ti ọpọlọpọ awọn ṣaja boṣewa ko le pese. Diẹ ninu awọn aṣelọpọ ṣe apẹrẹ awọn ọna ṣiṣe ti o kọ lati gba agbara si awọn batiri pẹlu foliteji ebute ni isalẹ iloro, ti o mu ki batiri naa ko ṣee lo paapaa ti awọn sẹẹli naa le gba pada ni imọ-jinlẹ.

Awọn iyika Idaabobo batiri gbọdọ dọgbadọgba ailewu lodi si lilo. Ṣeto ala-ilẹ ti o ga ju, ati pe awọn olumulo ko le wọle si agbara kikun batiri naa. Ṣeto rẹ kere ju, ati awọn sẹẹli ṣe ewu ibajẹ ayeraye. Iwọn otutu ṣe idiju iṣiro yii siwaju -lithium{4}} awọn sẹẹli ion le yọ kuro lailewu si awọn foliteji kekere ni awọn iwọn otutu ti o ga, ṣugbọn ṣiṣe bẹ ni iwọn otutu kekere (isalẹ 0 iwọn) le fa dida lithium ti o ṣẹda awọn eewu aabo.

Undervoltage Protection

Awọn ọna aabo gbarale ọpọlọpọ awọn paati bọtini ti n ṣiṣẹ ni isọdọkan. Imọye foliteji duro fun nkan pataki akọkọ. Awọn ọna ṣiṣe alakoso mẹta - ni igbagbogbo lo awọn oluyipada ti o ni agbara (PTs) ti o sọkalẹ foliteji laini si awọn ipele wiwọn ailewu lakoko ti o n ṣetọju deede iwọn. Awọn oluyipada wọnyi gbọdọ ṣetọju deedee kọja awọn sakani foliteji jakejado- PT ti a ṣe fun akọkọ 480V le pese iṣẹjade keji 120V pẹlu deede laarin 0.5%.

Microprocessor{0}} awọn isunmọ ti o da lori ti rọpo pupọ julọ awọn aṣa eletiriki atijọ ni awọn fifi sori ẹrọ ode oni. Awọn ẹrọ oni-nọmba wọnyi nigbagbogbo ṣe ayẹwo awọn fọọmu foliteji ati ṣe iṣiro awọn iye RMS (root tumosi square) awọn iye ti o ṣe aṣoju ipele foliteji ti o munadoko. Awọn oṣuwọn iṣapẹẹrẹ ti 1-2kHz gba iṣipopada laaye lati dahun si awọn iyipada foliteji laarin awọn iyipo AC kan tabi meji.

Eto ẹnu-ọna pinnu nigbati aabo ba ṣiṣẹ. Awọn ajohunše ile-iṣẹ maa n ṣalaye alaiṣedeede bi 90% ti ipin fun aabo ipele 1 ati 85% fun ipele 2. Awọn ọna meji{5}ọna ipele ngbanilaaye awọn ọna ṣiṣe to ṣe pataki lati ṣe awọn idahun ti o yanju{6}ipele 1 le ge asopọ awọn ẹru ti ko ṣe pataki{{8} lakoko ti o n ṣetọju awọn ilana pataki, lakoko ti ipele 2 ṣe ibajẹ pipe lati ṣe idiwọ awọn ohun elo.

Awọn eto idaduro akoko ṣe idiwọ ipalọlọ iparun lati awọn fibọ foliteji kukuru. Awọn sakani idaduro akoko aṣoju lati 0.1 si awọn aaya 10, adijositabulu da lori ohun elo naa. Awọn foliteji kukuru sags lakoko ibẹrẹ motor tabi awọn idamu akoj kukuru ko yẹ ki o fa idabobo, ṣugbọn awọn ipo labẹ foliteji ti o duro nilo ge asopọ kiakia.

Ilana gige asopọ yatọ nipasẹ ohun elo. Awọn ọna ẹrọ ile-iṣẹ nla lo awọn olutọpa tabi awọn fifọ iyika ti a ṣakoso nipasẹ awọn abajade isọdọtun. Awọn ẹrọ wọnyi le ṣe idiwọ awọn ọgọọgọrun tabi ẹgbẹẹgbẹrun awọn amperes lailewu. Fun awọn ohun elo ti o kere, -iyipada ipinlẹ ni lilo MOSFETs tabi IGBT (ti o ya sọtọ{4}}awọn transistors gate bipolar) pese idahun yiyara laisi wiwọ ẹrọ.

Awọn ọna DC ṣe imuse awọn iyika titiipa labẹ voltaji (UVLO) ti o ṣe idiwọ iṣẹ Circuit labẹ foliteji ipese ti o kere ju. Idabobo yii ṣe pataki fun awọn iyika iṣọpọ ati awọn oluṣakoso micro ti o le ṣe aiṣedeede nigbati foliteji ipese ṣubu sinu awọn agbegbe iṣẹ ṣiṣe aisọye.

A microcontroller pàtó kan fun 2.7-5.5V isẹ ti ko ni nìkan da ṣiṣẹ ni 2.6V. Dipo, o wọ inu ipo ti ko ni idaniloju nibiti diẹ ninu awọn iyika n ṣiṣẹ lakoko ti awọn miiran kuna. Awọn ẹnu-ọna kannaa le gbejade awọn abajade ti ko tọ, awọn sẹẹli iranti le yipada laileto, ati ero isise le ṣiṣẹ awọn ilana ti ko tọ. Abajade le wa lati ibajẹ data si awọn iṣe iṣakoso ti o lewu.

Awọn iyika UVLO nigbagbogbo lo awọn itọkasi foliteji titọ ati awọn afiwera lati ṣawari nigbati foliteji ipese ba kọja ala to kere julọ. O dara{1}}UVLO ti a ṣe apẹrẹ pẹlu hysteresis{2}} foliteji gbọdọ ga soke ni ọgọọgọrun millivolts loke aaye irin-ajo ṣaaju ki ayika tun{3}} ṣiṣẹ. Hysteresis yii ṣe idilọwọ oscillation ti foliteji ipese ba lọ kiri nitosi iloro.

Fun awọn ẹrọ batiri -, UVLO nṣe iranṣẹ idi meji. Ni akọkọ, o ṣe aabo awọn iyika ẹrọ lati aiṣedeede. Ni ẹẹkeji, o ṣe aabo fun batiri lati isọsinu pupọ. Ọpọlọpọ awọn iyika UVLO njẹ kere ju 5µA ni ipo alaabo, gbigba awọn batiri laaye lati ṣetọju awọn ipele foliteji ailewu lakoko ibi ipamọ igba pipẹ laisi iyika aabo funrararẹ nfa itusilẹ jinlẹ.

International awọn ajohunše asọye foliteji tolerances fun yatọ si itanna isori. Iwọn ANSI C84.1 fun awọn ọna ṣiṣe agbara ina ṣe alaye awọn sakani foliteji itẹwọgba ni awọn aaye ifijiṣẹ iṣẹ. Fun awọn ọna ṣiṣe ipinnu 120V, iwọn itẹwọgba jẹ 114-126V (95-105% ti ipin). Awọn olupese ẹrọ gbọdọ ṣe apẹrẹ awọn ọja lati ṣiṣẹ ni itẹlọrun laarin awọn opin wọnyi.

IEC 61000-4-11 ṣalaye awọn ibeere idanwo ajesara foliteji fun ohun elo. Iwọnwọn yii ṣe ipin ohun elo sinu awọn kilasi ti o da lori agbara wọn lati koju awọn idinku foliteji ti awọn titobi pupọ ati awọn akoko ipari. Ohun elo Kilasi 3 gbọdọ ṣetọju iṣẹ lakoko fibọ foliteji 30% ti o pẹ to iṣẹju-aaya 0.5, lakoko ti ohun elo Kilasi 1 le padanu iṣẹ ṣugbọn ko gbọdọ fowosowopo ibajẹ.

Awọn iṣedede aabo mọto pese itọsọna kan pato fun ohun elo yiyi. NEMA MG 1 sọ pe awọn mọto yẹ ki o ṣiṣẹ ni itẹlọrun ni fifuye ti o ni iwọn nigbati foliteji wa laarin ± 10% ti idiyele orukọ. Ṣiṣẹ ni awọn foliteji ni isalẹ iwọn yii nilo aabo lati ṣe idiwọ ibajẹ gbona.

Awọn ohun elo iṣelọpọ dale lori aabo labẹ foliteji fun ilọsiwaju ilana ati aabo ẹrọ. Awọn laini iṣelọpọ adaṣe ko le farada ibajẹ ohun elo airotẹlẹ lati awọn iyipada foliteji. Ile-iṣẹ iṣelọpọ adaṣe aṣoju le ni awọn ọgọọgọrun ti awọn isunmọ isọdọtun ti n daabobo awọn ile-iṣẹ iṣakoso mọto kọọkan, ṣeto kọọkan pẹlu awọn iloro ati awọn idaduro akoko iṣapeye fun ohun elo kan pato.

Awọn ile-iṣẹ data dojukọ awọn italaya alailẹgbẹ pẹlu awọn ipo ailagbara. Awọn ipese agbara olupin ni igbagbogbo pẹlu awọn sakani foliteji titẹ sii jakejado (90-264VAC), ṣugbọn iṣiṣẹ iduroṣinṣin ni foliteji kekere dinku ṣiṣe ipese agbara ati mu awọn ibeere itutu pọ si. Ile-iṣẹ data UPS (ipese agbara ti ko ni idilọwọ) pẹlu ilana foliteji fafa ti o le ṣe alekun foliteji titẹ sii, ṣugbọn isanpada yii ni awọn opin. Awọn ọna ṣiṣe abojuto nfa awọn itaniji nigbati awọn itesi foliteji IwUlO si isalẹ, gbigba awọn oniṣẹ laaye lati yipada si agbara monomono ṣaaju ki o to de awọn iloro to ṣe pataki.

Awọn ọna HVAC ni awọn ile iṣowo nilo aabo isọdọkan labẹ foliteji. Eto chiller ti o ya awọn ọgọọgọrun awọn amperes ko le tun bẹrẹ nirọrun lẹhin fibọ foliteji kan{1}} lọwọlọwọ inrush yoo ja aabo lọwọlọwọ lọ. Awọn ọna ṣiṣe iṣakoso ile ode oni lo awọn ilana atunbere ti iṣeto lẹhin awọn idamu foliteji, mimu ohun elo pada wa lori ayelujara ni ọna iṣakoso ti o ṣe idiwọ awọn aṣiṣe atẹle.

Awọn ohun elo ibugbe n pọ si lo awọn ẹrọ aabo foliteji, pataki ni awọn agbegbe pẹlu agbara akoj riru. Gbogbo -Awọn aabo idabobo ile ni bayi nigbagbogbo pẹlu gige asopọ labẹ foliteji, idabobo awọn ohun elo ti o gbowolori lati ibajẹ brown{2}} jade. Awọn ẹrọ wọnyi lo igbagbogbo awọn ala adijositabulu gbigba awọn oniwun laaye lati ṣeto awọn aaye irin ajo ti o da lori awọn ilana iduroṣinṣin foliteji agbegbe.

Undervoltage Protection

Yiyan aabo ti o yẹ nilo oye mejeeji awọn abuda eto agbara ati ohun elo ti o ni aabo. Fun awọn ohun elo onisẹpo mẹta{1}, aabo gbọdọ jẹ iṣiro fun aiṣedeede foliteji ati ailagbara. A motor le ri 460V lori alakoso A, 445V lori alakoso B, ati 435V lori alakoso C. Abajade odi ọkọọkan sisan le ba motor paapa ti o ba apapọ foliteji han itewogba.

Iṣọkan laarin awọn ẹrọ aabo ṣe idilọwọ awọn ikuna cascading. Ti o ba jẹ pe mejeeji olufọ akọkọ ati fifọ iyika ti ẹka ni aabo labẹ foliteji, awọn eto wọn gbọdọ ṣọkan lati rii daju pe awọn irin-ajo agbegbe ẹka ni akọkọ fun awọn aṣiṣe agbegbe lakoko ti fifọ akọkọ n ṣakoso eto{1}} awọn iṣoro foliteji jakejado. Iṣọkan idaduro akoko n ṣẹda aṣayan iṣẹ-ṣiṣe - irin-ajo awọn iyika ẹka laarin iṣẹju-aaya 0.5 lakoko ti fifọ akọkọ ṣe idaduro iṣẹju 2-3.

Awọn ibeere itọju yatọ nipasẹ iru aabo. Awọn isọdọtun elekitironi nilo idanwo igbakọọkan lati rii daju iṣiṣẹ okun ati iduroṣinṣin olubasọrọ. Ayika ti o kuna lati rin irin-ajo ko pese aabo, lakoko ti ọkan ti o rin irin-ajo laipẹ n fa idinku ti ko wulo. Idanwo ọdọọdun nipa lilo eto idanwo kan ti o le ṣe adaṣe awọn ipo labẹ foliteji ṣe iranlọwọ rii daju iṣẹ igbẹkẹle.

Awọn isunmọ oni nọmba ode oni nfunni ni awọn anfani pẹlu ara ẹni{{0}Abojuto ati titẹ data. Awọn ẹrọ wọnyi nigbagbogbo jẹrisi awọn iyika inu wọn ati pe o le ṣe itaniji awọn oṣiṣẹ itọju si awọn iṣoro idagbasoke ṣaaju ki aabo kuna. Gbigbasilẹ iṣẹlẹ ya awọn profaili foliteji lakoko awọn idamu, pese alaye ti o niyelori fun laasigbotitusita awọn iṣoro loorekoore.

Awọn ala odiwọn deede joko ni 90% ti foliteji ipin fun awọn ikilọ akọkọ ati 85% fun gige asopọ pipe. Eto 480V yoo ṣe okunfa ni 432V (ipele 1) ati 408V (ipele 2). Awọn ọna ṣiṣe batiri lo awọn ala foliteji kan pato si kemistri{9}}lithium{10}}awọn sẹẹli ion maa n ge asopọ ni ayika 3.0V fun sẹẹli nigba ti asiwaju{12}}awọn batiri acid lo 1.75V fun sẹẹli kan.

Akoko idahun da lori ọna aabo. Awọn ọna ẹrọ itanna ti nlo lilo to lagbara{1}iyipada ipinlẹ le ge asopọ awọn ẹru laarin 1-2 millise seconds. Electromechanical relays ojo melo dahun ni 50-200 milliseconds. Awọn idaduro akoko nigbagbogbo ni a fi kun imomose (0.5-5 iṣẹju-aaya aṣoju) lati ṣe idiwọ ipalọlọ iparun lati awọn fibọ foliteji kukuru.

Eyi da lori awọn ibeere ohun elo ati apẹrẹ aabo. Awọn ohun elo aabo to ṣe pataki ni igbagbogbo nilo atunto afọwọṣe lati rii daju pe oniṣẹ ṣe wadi awọn ipo ailewu ṣaaju tun bẹrẹ. Atunṣe aifọwọyi jẹ wọpọ ni awọn ṣaja batiri ati diẹ ninu awọn ipese agbara nibiti isọdọkan lẹsẹkẹsẹ nigbati foliteji ba pada ko ṣẹda awọn eewu ailewu. Laifọwọyi{3}} awọn eto atunto maa n pẹlu awọn idaduro eto (awọn iṣẹju 10-60) lati gba foliteji ipese laaye lati duro.

Idaabobo labẹ foliteji dinku eewu ibajẹ ni pataki ṣugbọn ko le mu gbogbo awọn iṣoro kuro. Awọn ohun elo le ni iriri diẹ ninu aapọn gbona lakoko akoko laarin nigbati foliteji ṣubu ati nigbati aabo mu ṣiṣẹ. Ni afikun, foliteji sags kukuru pupọ lati fa akoko- idabobo idaduro le tun fa awọn ọran bii awọn isọkusọ ti moto tabi awọn abawọn ipese agbara. Idaabobo okeerẹ nilo awọn isunmọ lọpọlọpọ pẹlu iwọn iyika to dara, atunse ifosiwewe agbara, ati gbigbe ilana ti ohun elo atilẹyin foliteji.

Awọn ọna itanna ode oni gbarale iduro foliteji laarin awọn ẹgbẹ dín fun iṣẹ igbẹkẹle. Bi ohun elo ṣe di fafa ati gbowolori, iye owo foliteji{1}} awọn ikuna ti o jọmọ pọsi ni iwọn. Ọna pipe si aabo foliteji - iṣakojọpọ apẹrẹ eto to dara, awọn ohun elo aabo ti o yẹ, ati itọju deede{4} pese igbẹkẹle ti awọn ohun elo ode oni nilo. Idoko-owo akọkọ ni aabo didara n san awọn ipin nipasẹ igbesi aye ohun elo ti o gbooro, akoko idinku, ati ilọsiwaju awọn ala ailewu ti o daabobo ohun elo ati oṣiṣẹ mejeeji.