Reparació de reguladors de tensió de bricolatge

En molts apartaments, especialment a les zones rurals, s'ha d'instal·lar un estabilitzador a la casa.
Alguns propietaris l'utilitzen per treballar equips especialment "sensibles", calderes de gas, neveres i altres electrodomèstics similars.

Alguns propietaris més atents instal·len l'estabilitzador "per a tota la casa", aquests estabilitzadors, per regla general, no tenen dimensions i pes reduïts i la seva potència comença entre 7 i 10 kW i més.

Es tracta d'aquests estabilitzadors que parlarem en aquest article, però en realitat sobre la seva reparació i resolució de problemes, ja que cada tècnica falla.
En aquest article, considerarem la reparació d'un estabilitzador de relés de la famosa empresa xinesa "Forte - ACDR - 10000" per a 10 kW.

Però abans de procedir a la reparació, entenem la naturalesa del seu dispositiu.
L'estabilitzador de relés consta de diverses peces reunides en un sol sistema:

Transformador automàtic - La part més pesada és un gran nucli de ferro amb diversos bobinatges connectats segons el principi d'un autotransformador. Diversos extrems d'un cable de coure gruixut que surt del transformador es commuta mitjançant un relé, el nombre del qual depèn dels enrotllaments i les etapes de commutació.

Elements de control - elements de potència amb l'ajuda dels quals es realitza la commutació dels bobinatges i l'arrencada amb retard. En els estabilitzadors de relés, el paper d'aquests elements el juguen els relés, però en els "models més cars", aquests elements poden ser elements semiconductors - triacs, que tenen una vida útil molt més llarga per a la "canvi".

Bloc de control - la placa principal del dispositiu amb un microprocessador instal·lat, amb el firmware corresponent, que està programat per canviar i controlar elements de potència (relés). A nivells de tensió predeterminats, es canvien els bobinats de l'autotransformador corresponents. En els casos en què això no és possible, a causa d'una avaria, s'emet un "error" i l'estabilitzador es reinicia o s'apaga. També hi ha un circuit de retard a l'encesa (per exemple, 120 segons).

Unitat d'indicació i mesura de tensió - un tauler, per regla general, instal·lat al panell frontal (coberta) de l'estabilitzador. Al mateix lloc, s'hi instal·len "indicadors digitals" o una pantalla.
A més d'ells, es poden instal·lar elements de control, per exemple, la inclusió d'un "retard".

L'estabilitzador compara constantment el nivell de tensió d'entrada amb el nominal i "decideix" afegir o reduir una certa quantitat de volts a la xarxa elèctrica "domèstica". Aquestes solucions es realitzen connectant o desconnectant (canviant) els bobinatges necessaris, en aquest cas mitjançant un relé.

Tots els estabilitzadors disposen d'un sistema de protecció que verifica les tensions d'entrada i sortida, el corrent, la temperatura per al compliment del valor nominal i les condicions de funcionament. Cada estabilitzador té els seus propis mecanismes de defensa, però es poden distingir-ne diversos:

• Límits d'estabilització (tensió d'entrada i sortida)

• Relació de voltatge de sortida a entrada

• Excés de corrent de càrrega (sobrecàrrega)

• Sobreescalfament del transformador, excés de temperatura dins del dispositiu

• Impossibilitat de "canviar" el bobinatge (en cas de fallada dels controls)

La causa més freqüent de trencament aquests estabilitzadors són relés que canvien els bobinats del transformador.Com a resultat de múltiples commutacions, els contactes del relé es poden cremar, encallar-se o es pot cremar la pròpia bobina.

Si la tensió de sortida desapareix o apareix una indicació d'"error", s'han de comprovar tots els relés. En primer lloc, després d'haver examinat externament i si no es nota cap dany visible, desmunteu la caixa de cada relé.
Immediatament es notarà quins contactes estan desgastats i on estan completament cremats.

En aquest estabilitzador, el mal funcionament es va manifestar en forma apagada de l'estabilitzador per "error" que anava acompanyat d'una indicació sonora. No sempre es va apagar, sinó només quan la tensió es va reduir molt, sinó dins dels passadissos de la taxa d'estabilització. - Al voltant dels 175 volts. Es va desconnectar independentment de la càrrega a la sortida, cosa que clarament va deixar de banda la sobrecàrrega general com a causa. Abans d'apagar-lo, podeu escoltar el relé fent clic diverses vegades.

Com va resultar més tard, la unitat de control va donar una ordre al relé perquè canviés a un altre bobinatge, però com que els bobinatges no estaven commutats físicament, es va produir un "error" i l'estabilitzador simplement es va apagar.

Després d'haver desmuntat totes les tapes de plàstic del relé, va ser cremada detectada en dos relés, però en un d'ells el coixinet de contacte, que hauria de connectar els bobinatges, es va cremar completament i el "contacte" va ser simplement impossible, tot i que el relé va fer clic per tancar les plaques.

També podria haver passat un cas així en què els contactes podrien quedar atrapats entre si i com a resultat, es curtcircuitaran diversos bobinatges del transformador. El transformador començarà a sobreescalfar-se i si la protecció no funciona, un dels bobinatges de l'autotransformador es pot cremar. Per cert, aquest perill és inherent no només als estabilitzadors de relés, sinó també als triac.

Molt sovint, en els estabilitzadors de relés, els interruptors de transistors fallen, que en diferents models d'estabilitzadors es poden muntar en diferents tipus de transistors. Quan es van trobar "amplificadors" defectuosos en fer sonar els elements de ràdio del circuit, s'han de substituir pels mateixos en termes de paràmetres.

La mesura preventiva per restaurar els relés estabilitzadors lleugerament cremats és bastant senzilla i consisteix en les accions següents:

1. Traieu la coberta del relé
2. Traieu la molla per alliberar el contacte mòbil del relé
3.Cada contacte mòbil i fix s'ha de netejar amb paper de vidre fi
4.Renteu els coixinets de contacte amb alcohol
5.Després que l'alcohol s'hagi assecat, cobreixi amb l'agent protector KONTAKT S-61

Amb una cremada més forta i significativa dels contactes del relé i si no és possible substituir-lo, es pot procedir de la següent manera: si és possible, netejar els contactes del relé (pel mètode descrit anteriorment) i intercanviar el relé.
És a dir, on a l'estabilitzador hi ha el bobinatge més utilitzat en el qual el relé crema constantment, poseu un relé "nou" i poseu el relé "cansat" en lloc del relé que s'ha conservat en bon estat, allà durarà molt de temps.

Quan Esgotament complet del coixinet de contacte del relé, cal substituir-lo per un de nou.
Però quan no hi ha temps per esperar un paquet amb un relleu nou o hi ha ganes d'intentar restaurar la part cremada de la placa pel vostre compte, podeu fer el que vaig fer jo.

En les mateixes proporcions de mida, es va tallar un tros de nucli de coure, que es va fixar al llarg de tota la placa amb soldadura, després d'estanyar el nucli i la pròpia placa. Però perquè el punt de contacte encara cau a la part de coure i no a la soldadura.

En presència d'una potent soldadura per punts, era millor soldar tot això per a una major fiabilitat en cas de possible escalfament de la placa.
Però com que en aquest dispositiu el relé es va substituir i es va col·locar en un lloc on no hi hagi crema, per exemple, a la part baixa del bobinatge, no hi ha res de què preocupar-se.

A més dels problemes mecànics evidents amb els relés i la fallada dels "amplificadors" presentats en forma de transistors clau, pot haver-hi altres avaries a la placa de la unitat de control: soldadura en fred, pistes pelades a la placa, rebaves als punts de soldadura, boles. de la soldadura i la separació de contactes a les connexions de pins, això és només una petita cosa que pot provocar un mal funcionament de l'estabilitzador.

De vegades hi ha un problema com una visualització caòtica de segments a la pantalla, al mateix temps, es pot observar un encès caòtic del relé. Una raó comuna d'aquest comportament és "Soldadura en fred" un ressonador de quars que funciona a una freqüència de 8 - 16 megahertz, la seva mala pèrdua condueix a un funcionament inadequat del microprocessador.
Per tant, és millor inspeccionar immediatament tota la part posterior del tauler per trobar mals soldadures, rebaves o boles de soldadura, que sovint hi són a causa de la ràpida soldadura de les taules per part dels muntadors que el munten.

A continuació, podeu inspeccionar la placa per detectar defectes en radioelements. Molt sovint, amb el temps, els condensadors elèctrics s'inflen i fallen, no serà difícil identificar-ho. S'han de substituir per altres de semblants.
A més, es va identificar un bloc de terminals esquerdat a l'estabilitzador, que no podia proporcionar un contacte fiable d'un cable d'alimentació potent. Aquest bloc de terminals, a causa de la impossibilitat de crear un ajustament suficient del cable, podria escalfar-se i, per tant, amb el pas del temps, també agreujar la fiabilitat del contacte.

Però després de reparar l'estabilitzador o fins i tot en l'etapa de diagnòstic d'un mal funcionament, cal comprovar el funcionament del dispositiu en un rang de tensió diferent, tant alt com baix.

Als tallers, s'utilitza un LATR o un autotransformador de laboratori de tipus ajustable per a aquestes finalitats. Està connectat a l'entrada de l'estabilitzador provat i ja canviant la tensió a l'entrada, imitant les caigudes a la xarxa, observen el comportament de l'estabilitzador, si pot fer front al treball dins dels límits de tensió nominal (passaport) .

Però com que no tinc un autotransformador regulat corresponent, hem pres un camí una mica diferent. Es va elaborar un cert "esquema":

1. A l'entrada de l'estabilitzador, es va connectar una bombeta d'uns 60 watts en sèrie a la fase, la potència de la bombeta es selecciona experimentalment.

2. A la sortida, com a càrrega, es va connectar un tornavís o trepant normal (400 - 1000 W) amb un botó per a un control suau de la velocitat.

Durant el funcionament del tornavís a la velocitat mínima, la llum que s'encén a l'entrada de forma seqüencial no s'encén. L'estabilitzador està en funcionament sense cap problema.
Comencem a augmentar suaument la velocitat del tornavís, mentre que la bombeta brilla més i més.
Com més intensa sigui la brillantor de la bombeta, més baixarà la tensió a l'entrada de l'estabilitzador, que es veu naturalment a la indicació de la pantalla. A més, quan la tensió a l'entrada disminueix, podeu escoltar com canvien els bobinatges del transformador i com fa clic el relé.
D'aquesta manera no complicada, podeu fer un seguiment de si l'estabilitzador funciona correctament, sempre que la vostra xarxa domèstica tingui una tensió normal (220 - 240 volts).

Com podeu veure, també podeu reparar l'estabilitzador de tensió a casa. Bé, o almenys podeu desmuntar i identificar la unitat trencada i estimar el cost del treball per restaurar-la o substituir-la. Se suposa que la persona que comenci a reparar l'estabilitzador tindrà coneixements bàsics d'electricitat i electrònica i disposarà d'un conjunt mínim d'eines, un soldador, un multímetre i una petita eina.
S'ha d'anar amb compte quan es treballa amb tensió en el diagnòstic i la comprovació del funcionament Totes les altres tasques de reparació i substitució es duen a terme en estat sense energia.

Visualització gràfica dels principals modes de funcionament dels estabilitzadors de tensió

En un dels articles anteriors, es van descriure els principals tipus d'estabilitzadors de tensió, així com instruccions sobre com connectar-los a la xarxa amb les vostres pròpies mans. Aquest material presenta les principals disfuncions dels dispositius d'estabilització de tensió i la possibilitat de la seva autoreparació.

Cal recordar que un estabilitzador de qualsevol tipus és un aparell elèctric o electromecànic complex amb molts components a l'interior, per tant, per reparar-lo amb les vostres pròpies mans, cal tenir un coneixement prou profund d'enginyeria de ràdio. La reparació d'un regulador de tensió també requereix equips i eines de mesura adequats.

Disseny d'estabilitzador sofisticat

Tots els dispositius d'estabilització de tensió disposen d'un sistema de protecció que verifica els paràmetres d'entrada i sortida per tal que compleixin el valor nominal i les condicions de funcionament. Cada estabilitzador té el seu propi complex protector, però es poden distingir diversos de comuns. paràmetres, més enllà del que no permetrà que l'estabilitzador funcioni:

• Tensió nominal d'entrada (límits d'estabilització);
• Coincidència de voltatge de sortida;
• Excés de corrent de càrrega;
• rang de temperatura dels components;
• Diversos senyals de les unitats interiors.

La llista de paràmetres de control dels estabilitzadors especificats a les característiques tècniques

Cal comprovar si hi ha un curtcircuit a la càrrega, la tensió d'entrada, les condicions de temperatura de funcionament i estudiar el significat dels codis d'error que es mostren a les pantalles.

El més difícil és trobar una avaria a l'estabilitzador de les tecles triac, que estan controlades per una electrònica complexa. Per a les reparacions, heu de tenir un esquema del dispositiu, instruments de mesura, inclòs un oscil·loscopi. Segons els oscil·logrames donats als punts de control, es troba un mal funcionament al mòdul estructural de l'estabilitzador, després del qual cal comprovar cada component de ràdio de la unitat defectuosa.

Els nodes principals de l'estabilitzador triac

En els estabilitzadors de relés, la causa més comuna de fallada és el relé que canvia els bobinats del transformador. A causa dels canvis freqüents, els contactes del relé es poden cremar, encallar-se o es pot cremar la pròpia bobina. Si falla la tensió de sortida o apareix un missatge d'error, comproveu tots els relés.

Interruptors d'alimentació de l'estabilitzador del relé

Per a un mestre que no estigui familiaritzat amb l'electrònica, serà més fàcil arreglar un electromecànic (servo) estabilitzador: el seu funcionament i la seva reacció als canvis de tensió es poden veure a ull nu immediatament després de treure la carcassa protectora. A causa de la relativa simplicitat del disseny i l'alta precisió d'estabilització, aquests estabilitzadors són molt comuns: les marques més populars són Luxeon, Rucelf, Resanta.

Resant estabilitzador, potència 5 kW

Si el transformador estabilitzador va començar a escalfar-se sense una càrrega notable, és possible que s'hagi produït un curtcircuit entre els girs, anomenat interturn. Però, tenint en compte les especificitats del funcionament d'aquests dispositius, en què els terminals de l'autotransformador o el bobinatge secundari del transformador es commuta tot el temps per ajustar la tensió de sortida al valor requerit, podem concloure que el curtcircuit és en algun lloc dels interruptors.

Unitat de commutació per estabilitzador de relés

En els estabilitzadors de relés (SVEN, Luxeon, Resanta) un dels relés es pot bloquejar, i es produiran diverses voltes del transformador. curtcircuitat... Una situació similar es pot produir en els estabilitzadors de tiristors (triac): una de les tecles pot fallar i "escurçarà" els bobinatges de sortida. La tensió de curtcircuit entre voltes, fins i tot amb un pas d'ajust d'1-2 V, serà suficient per sobreescalfar el transformador.

Unitat de commutació de l'estabilitzador en triacs

Cal comprovar les tecles triac per excloure aquesta avaria. El tiristor o triac és comprovat per un provador: entre l'elèctrode de control i el càtode, la resistència durant les mesures directes i inverses hauria de ser la mateixa, i entre l'ànode i el càtode, hauria de tendir a l'infinit. Aquesta comprovació no sempre garanteix la fiabilitat, per tant, per garantir que és necessari muntar un petit circuit de mesura, tal com es mostra al vídeo:

En els estabilitzadors servoaccionats, els bobinatges no canvien, però les espires adjacents també es poden tancar a causa d'una barreja de sutge, pols i serradures de grafit obstruïdes a l'espai entre les espires. Per tant, els estabilitzadors servoaccionats com Resanta i altres requereixen una neteja preventiva periòdica dels coixinets de contacte contaminats.

Molts usuaris han observat que la taxa de desgast i contaminació dels contactes dels servoestabilitzadors depèn de l'entorn operatiu, en particular, de la pols i la humitat. Per tant, els artesans van inventar una manera de modificar els estabilitzadors de Resant instal·lant un ventilador des d'un processador d'ordinador (refrigerador) enfront del sector de l'autotransformador més utilitzat.

Ventilador en miniatura per a la modificació del servoestabilitzador

Un ventilador en funcionament constant evita que la pols s'assequi a les pastilles de contacte, evitant la contaminació i el desgast eliminant les partícules abrasives de la zona de treball. A més de netejar les superfícies de contacte, el ventilador instal·lat a l'estabilitzador Resant també contribuirà a una millor refrigeració de l'autotransformador.

La reparació d'estabilitzadors amb un servoaccionament, com Resanta, hauria de començar amb una inspecció de l'àrea de contacte de treball de l'autotransformador.

Inspeccioneu acuradament les zones més gastades dels girs de contacte

Si l'estabilitzador de Resant s'emmagatzemava en un ambient humit després d'un llarg temps de funcionament, els coixinets de contacte de coure sense protecció exposats es podrien oxidar, cosa que impedeix que el control lliscant de contacte entri en contacte. La pols acumulada durant el temps d'inactivitat a causa de l'espurna pot ser inflamable. Breument sobre la prevenció d'estabilitzadors electromecànics i una demostració del servoaccionament al vídeo: