Cómo activar el relé cuando se alcanza el umbral de aumento de voltaje

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Hice un convertidor básico de CA a CC, 120 VCA adentro, 120 VCC salida, usado para energía de respaldo para hacer funcionar una bomba de agua solar-eléctrica de pozo profundo de 120 VCC cuando el sol no brilla.

La fuente de alimentación de CA para este sistema de respaldo es siempre un generador de gasolina, con varios de diferentes tamaños / edades / marcas disponibles para su uso. El problema con estos generadores es que su voltaje de salida de CA puede variar un poco, dependiendo de la capacidad del generador, la regulación de voltaje (o la falta de ella) bajo varias demandas de carga, etc.

Entonces, para proteger el controlador de la bomba de CC de daños por sobretensión, mi idea es instalar un relé, unipolar, doble tiro, en el lado de CA del convertidor, que se activará para desconectar la salida del convertidor a La bomba cuando se produce sobretensión. El umbral de sobretensión objetivo es 128VAC.

Pero no tengo suficientes conocimientos de electrónica para resolver esto por mi cuenta. Las soluciones como simplemente poner una resistencia en serie con la bobina del relé no son lo suficientemente precisas, y siempre tendrían el relé parcialmente energizado incluso durante el funcionamiento normal del convertidor.

Por lo tanto, estoy buscando un método simple para activar el relé cuando se alcance 128 VCA. Esta condición se elimina apagando el convertidor y bajando el voltaje del generador.

Especificaciones del convertidor: entrada de CA al transformador toroidal de aislamiento, aproximadamente 12 amperios a 120 VCA. Luego al puente rectificador de onda completa, con filtro capacitor y resistencia de purga. El relé en cuestión tiene una línea de CA que va hacia / a través de los contactos normalmente cerrados durante la operación normal del convertidor. Pero cuando ocurre una sobretensión y el relé se activa, los contactos normalmente cerrados se abren, desconectando la entrada de CA. Al mismo tiempo, el contacto normalmente abierto del relé recibe la entrada de CA, activando una luz de advertencia roja en la cubierta frontal del convertidor.

    
pregunta offgrid solar

1 respuesta

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Creo que deberías construir un circuito auxiliar en paralelo con el transformador principal y usarlo para 'medir' el voltaje de CA.

Obtenga un transformador de aislamiento simple con una relación de giro de aproximadamente 1: 9. No es necesario tener una alta calificación de VA; solo va a necesitar alimentar algunos circuitos integrados y la bobina de su relé de apagado. Tendrá que comprobar que este transformador puede hacer frente al rango de sobretensión que espera que produzca el generador; Incluso puede elegir con una de 220 V para permitir un margen adicional mientras le da una salida adecuada en el funcionamiento normal.

En última instancia, desea una salida de CC rectificada y suavizada a 12-15 V para la salida normal del generador (120 VCA). Cuanto más alta sea la salida de CC, potencialmente más preciso podrá ser con su voltaje de corte. Sin embargo, si aumenta demasiado (probablemente por encima de 15 V) comenzará a tener dificultades para encontrar componentes que puedan alimentarse con un suministro de CC tan alto.

A partir de aquí, tiene algunas opciones sobre cómo detectar la sobretensión. Si regula el voltaje a un valor estable de 9-12 V, puede usar un comparador de amplificador operacional con una entrada a un voltaje preciso que represente la CC bruta a 128 VCA, y la otra entrada conectada al suavizado (pero no rectificado) Salida de CC del transformador. Conecte la salida del comparador a través de un transistor / MOSFET para controlar el relé de apagado, y tendrá protección contra sobretensiones.

La descripción anterior puede ser un poco burda; Puedo proporcionar un esquema si necesita más adorno. Existen alternativas más finas y más crudas si desea una protección de cinturón y tirantes o un conteo mínimo de componentes, respectivamente. Con mucho gusto entretendré ambos métodos si quieres más información; Utilicé el ejemplo anterior porque es un medio feliz y el que yo usaría.

Lo importante a recordar, cualquiera que sea el método que utilice, es que tiene el circuito de su "detector" aislado del convertidor principal. Y asegúrese de colocar los contactos del relé de manera que no apaguen el transformador auxiliar, ¡solo el principal!

    
respondido por el CharlieHanson

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