Obvod přepínání generátoru / UPS / relé baterie

Článek vysvětluje přepínací obvod generátoru / UPS / baterie pro implementaci přizpůsobené optimalizace pro generátor, UPS, bateriovou síť, aby se zvýšila provozní účinnost systému. Myšlenku požadoval pan Sidingilizwe.

Cíle a požadavky obvodu

1. Nejprve děkuji, že jste mě přidali do svých kruhů. Nabízíte nějaké lekce elektroniky a programování za poplatek?
2. Hledám také obvod, kde se dodává 10kVA dieselový generátor napájení UPS což zase nabije baterii.
3. Asi po 8 hodinách musí ups zastavit generátor, aby baterie dodávala energii. Když je energie z baterie vybitá, generátor se znovu restartuje.
4. Každý týden musím natankovat jednofázový naftový generátor o výkonu 10 kva, který je umístěn ve vzdálené oblasti bez elektřiny. Generátor má řadič DeepSea 7220.
5. Generátor napájí hlavně kombo OUTBACK UPS / nabíječka baterií, které pak nabíjí bateriovou sadu. Jednotka UPS používá k napájení zátěže 24 V z baterie.
6. Chci minimalizovat čas, který věnuji tankování. Takže chci obvod, který běží generátor řekněme 8 hodin, aby nabil baterii. Poté by měl generátor přestat běžet, aby mohla jednotka UPS využívat energii z baterie k napájení zátěže.
7. UPS by měla přestat napájet zátěž, když napětí v bateriovém bloku poklesne na 21v.
8. A když se zastaví, generátor by měl začít běžet, aby poskytl energii k opětovnému nabití baterie.
9. Současný scénář je takový, že generátor nechávám běžet, dokud mu nedojde palivo.
10. Chci obvod, který poskytne čas na nabití baterie a generátor se musí zastavit. Takový okruh sníží čas, který trávím cestováním, abych natankoval generátor, a generátor vydrží déle.

Kruhový diagram

Poznámka: IC741 by měl být dimenzován na více než 24V ... nebo jej vyměnit za LM321 IC

Návrh změny generátoru / UPS

Podle požadavku je cílem konstrukce vypnout generátor po 8 hodinách a zapnout jej, když baterie dosáhne spodní prahové hodnoty pro vybití.

K implementaci tohoto přechodu generátoru / UPS / baterie jsem v návrhu zavedl dvě možnosti, jedna používá Obvod časovače IC 4060 a druhý pomocí obvodu komparátoru operační zesilovače IC 741.

Časovač i operační zesilovač jsou nakonfigurovány tak, aby vypínaly generátor podle toho, který z nich přepíná jako první. Pokud nejdříve uplyne doba 8 hodin, pak časovač, který vypne generátor, a pokud se baterie před touto dobou plně nabije, převezme iniciativu operační zesilovač a vypne generátor a zapne střídač.

The operační zesilovač je konfigurován obvyklým způsobem pomocí IC 741 , jeho pin # 3 je upraven jako vstup pro snímání napětí baterie, zatímco jeho pin # 2 se používá jako referenční limit, jak je stanoveno napětím zenerovy diody.

Pokud je úroveň napětí baterie pod požadovanou úrovní úplného nabití, potenciál kolíku # 3 je nižší než reference kolíku # 2, což má za následek výstupní kolík # 6 s logickou nízkou hodnotou, což zase udržuje tranzistor a relé vypnuto (rozpínací kontakty na horní straně).

Ve výše uvedené situaci první sada kontaktů relé, která má být spojena s generátorem CDI, udržuje CDI zapnuté, což umožňuje provoz generátoru, zatímco druhá sada kontaktů přijímá nabíjecí napětí z generátoru k nabíjení připojená baterie.

Baterie v této poloze se neustále nabíjí, dokud nedosáhne předem stanovené úrovně úplného nabití, což způsobí, že se na kolíku # 3 objeví o něco více napětí ve srovnání s referenční úrovní na kolíku # 2 operační zesilovače IC.

Jakmile je detekována výše uvedená situace, operační zesilovač rychle změní svůj výstupní postoj a přepne jej na logicky vysokou hodnotu, přičemž zapne BC547 spolu s relé.

Sady kontaktů relé nyní blikají směrem k dolní straně N / O.

The hysterezní odpor Rx přijde k akci a zajistí, aby operační zesilovač zůstal v této poloze zajištěn, dokud se baterie nevybije na nějakou nižší nebezpečnou úroveň.

Výše uvedená akce způsobí, že první sada reléových kontaktů vypne CDI tak, že je vypnutý generátor, a druhá sada reléových kontaktů umožní připojení baterie k měniči, což umožní provoz měniče pro napájení zátěže .

Na druhé straně, pokud předpokládáme, že obvod časovače, který je vytvořen kolem univerzálního 4060 IC, se stane prvním, který se zapne (uplynulo 8 hodin) před operačním zesilovačem, jeho pin # 3 se zvýší a vyšle signál zapnutí pro tranzistor fáze ovladače relé.

To znamená, že v této poloze nemusí být baterie plně nabitá, ale může se blížit úrovni úplného nabití. Jelikož je ale nutné střídač jakkoli zapnout, a to i při jakémkoli nabití, které může být z baterie k dispozici, relé je přepnuto do stavu ZAPNUTO výstupem 4060 pro provádění operací režimu střídače.

Baterie se nyní začíná vybíjet střídačem a po určité době, kdy dosáhne své spodní prahové hodnoty pro vybití, hysterezní odpor operační zesilovače podlehne této nižší úrovni a uvolní západku operační zesilovače.

To okamžitě vrátí situaci výstupu operačního zesilovače a vytvoří nízkou logiku na jeho kolíku # 6.

Tato nízká logika operačního systému dělá několik věcí, aby obnovila situaci v dřívějším stavu:

Nejprve vypne relé, zapne zpět generátor a zahájí nabíjení baterie, navíc nízká logika také odešle krátký spouštěcí impuls do tranzistoru PNP BC557, který resetuje časování 4060 a zajistí, že provede nový start a začne počítat od nuly ..... dokud znovu neuplyne 8 hodin, aby se cyklus udržel v pohybu.

Výše vysvětlený přepínací obvod generátor / UPS / baterie pro optimalizaci energetické účinnosti generátoru, UPS a baterie zajišťuje cyklický provoz jednotlivých fází a využívá zdroje v nejúčinnější a nejoptimálnější technice s nižší údržbou jednotek a zvýšení úspory nákladů pro koncového uživatele.

Obvod automatického přenosu motoru generátoru

Následující diagram ukazuje automatický přenosový systém navržený k přepínání síťového napájení ze sítě na motor generátoru, jakmile generátor začne vyrábět energii. Více informací naleznete v komentáři níže s panem SAA Bokhari