Определитель фазы своими руками

При подключении промышленных и бытовых потребителей к трёхфазной сети важно определить последовательность отдельных фаз. Если этого не сделать, то оборудование или отдельные устройства начинают работать в нештатном режиме, что может привести к выходу из строя. Правильность подключения в этих случаях проверяют при помощи фазоуказателей.

Определение и назначение

Фазоуказатель — устройство, которое позволяет увидеть и проконтролировать очерёдность фаз при подключении электрооборудования. С его помощью определяют обратную или прямую очерёдность.

Определитель фазы своими руками

Следует обратить внимание на тот факт, что фазоуказатель не даст увидеть, какая из фаз А, В, С подключена, он фиксирует именно очерёдность.

Но этого хватит, чтобы определить порядок подключения обмоток, при котором ротор электродвигателя начнёт вращаться в нужную по технологии применения оборудования сторону.

Кроме того, обязательная фазировка необходима при использовании устаревших индукционных электросчётчиков, отдельных видов установок на основе трёхфазных трансформаторов. А проверка чередования фаз — один из этапов этой процедуры.

Принцип работы

Разберем на примере щитовых фазоуказателей типа Ц1425 и Ц425.1. Фазоуказатель состоит из унифицированного измерительного механизма магнитоэлектрической системы и преобразователя-выпрямителя.

Определитель фазы своими руками

Ток, протекающий через рамку измерительного механизма, представляет собой разность двух токов, выпрямленных мостами V1 и V2.

При прямом порядке следования фаз ток, выпрямленный мостом V2, больше тока, выпрямленного мостом V1, приблизительно в два раза.

В этом случае суммарный ток через рамку измерительного механизма вызывает отклонение подвижной системы с указателем вправо от средней отметки в направлении стрелки на циферблате.

При обратном порядке следования фаз ток, выпрямленный мостом V1, будет больше тока, выпрямленного мостом V2, и указатель отклонится в противоположную сторону.

Сфера применения

Не стоит считать, что сфера применения фазоуказателей ограничена только промышленными установками. Да, ещё недавно приборы данного класса применялись электриками, работающими на предприятиях, технологические процессы которых основаны на оборудовании с высокопроизводительными электрическими машинами.

Также читайте:  Что нужно знать для сборки сварочного аппарата своими руками

Но сейчас строят большие коттеджи, таунхаусы со сложной схемой электроснабжения.

Даже в комфортабельных квартирах количество потребителей электроэнергии увеличилось до такой степени, что подключение к однофазному питанию становится невозможным.

А правильно подключить трёхфазный электросчётчик без соблюдения очерёдности фаз не выйдет. Любая ошибка станет причиной некорректной работы этого прибора учёта, что влечёт за собой необоснованное увеличение платежей за электроэнергию.

Кроме того, на участках с невозможностью подключения центрального водоснабжения, где требуется подача воды при помощи мощных трёхфазных электронасосов, неправильное подсоединение оборудования станет причиной долгосрочного выхода из строя. Поэтому применение фазоуказателя в этой сфере считается обязательным.

Классификация фазоуказателей

Независимо от сферы применения для проверки правильности подключения бытовых или промышленных электроустройств наибольшее распространение получили фазоуказатели следующих типов:

  • Индукционные — представлены главным образом устаревшими моделями типа И517, ФУ-2 и более современными модификациями. По сути представляют собой упрощённую модель асинхронного двигателя, в качестве ротора у которых выполнен обычный диск из лёгких металлов. При прямом подключении к питающей сети этот диск-индикатор начинает вращаться по часовой стрелке, в противном случае направление вращения меняется на противоположное. Приборы этого типа отличаются большим рабочим ресурсом, простотой применения. Отдельные модификации применяют для работы с трёхфазными сетями с частотой до 1 тысячи Герц.
    Определитель фазы своими рукамиИндукционный фазоуказатель
  • Более современными считаются устройства, обеспечивающие индикацию правильности включения при помощи обычных ламп накаливания или светодиодов. Они меньше по габаритам, поэтому более просты в применении, особенно в бытовых условиях. Отметим несовершенство отдельных моделей, которые требуют подключения только к двум фазам и нейтральному проводу, это несколько усложняет выполнение работ по определению очерёдности фаз.
    Определитель фазы своими рукамиФазоуказатель с индикаторного типа
  • Заслуживают внимания и приборы микроконтроллерного типа. Они вполне подходят для выполнения работ в быту и на производстве, правильность фазировки показывают при помощи всё тех же световых индикаторов.
    Определитель фазы своими рукамиФазоуказатель микроконтроллерного типа
  • И517М:
  • ФУ-2:

Принцип действия всё приборов, кроме индукционного, основан на эффекте перекоса фаз, при котором по различным цепям появляется различное активное и реактивное сопротивление. В результате это и приводит к изменению интенсивности свечения отдельных индикаторов или полному отказу от включения.

Конструктивные особенности

В индукционных фазоуказателях основной частью стал металлический диск с 3 обмотками. По сути это простая модель асинхронного двигателя, заменяющая неудобный большой агрегат, который проблематично и небезопасно подключать к сети в целях проверки. При любом перекосе фаз индикаторный диск будет вращаться против часовой стрелки, а при обрыве одной из обмоток просто останется неподвижным.

Определитель фазы своими руками

Конструкция других фазоуказателей отличается. Главный плюс — отсутствие вращающихся механических частей, что повышает надёжность и долговечность прибора.

В большинстве случаев применяется принцип размещения в разных фазах отличающихся активных и реактивных сопротивлений.

В этом качестве могут выступать обычные лампы, по накалу свечения которых и определяют правильность очерёдности проверяемых фаз.

Более сложную конструкцию имеют приборы на электронной компонентной базе. Наибольшее распространение получила схема с применением полупроводниковых элементов, тиристоров, симисторов. С их помощью можно уменьшить количество индикаторов или заменить их светодиодами.

Инструкция по использованию

  1. Определитель фазы своими руками
  2. Руководство по эксплуатации Мегеон-40850: Читать инструкцию
  3. Руководство по эксплуатации VC-850: Читать инструкцию

Преимущества прибора

Преимущество фазоуказателей — определение правильности подключения оборудования без применения сложных дорогостоящих приборов.

Кроме того, применение фазоуказателя в умелых руках обеспечит и предотвращение выхода из строя оборудования, в приводах которого установлены асинхронные трёхфазные электродвигатели.

А исходя из практики эксплуатации такого класса электромашин, становится очевидной и снижение производственного травматизма, связанного с нештатной работой оборудования с электроприводом.

Самостоятельное изготовление и правила применения

В любом случае при электромонтаже правильным считается применение профессионального оборудования. Только так можно обеспечить безопасность выполнения работ. Но в случаях, когда фазоуказатель требуется срочно, а под рукой его нет, опытные электрики обходятся простыми самодельными схемами, которые позволяют точно определить очерёдность фаз при подключении электрооборудования.

Самая простая схема требует наличия 4 ламп накаливания и одного конденсатора ёмкостью до 5 мкФ, который рассчитан на напряжение не менее 400 В. Все элементы подключают по стандартной схеме типа «звезда»:

Определитель фазы своими рукамиСхема фазоуказателя из 4 ламп накаливания

Лампы подойдут обычные, рассчитанные на напряжение 220 В, мощностью до 60 Вт. Каждый контакт прибора подключается к одной фазе проводки. При включении питания разница в свечении каждой лампы зависит от полярности подключения.

Если выбрана прямая очерёдность фаз, то в цепи, в которую включены лампы L1 и L2 будет наблюдаться их полный накал, в другой линии лампочки будут светиться вполнакала.

Такой фазоуказатель можно собрать практически на коленке, но пользоваться им неудобно, поэтому подобная схема применяется только в крайних случаях.

Если есть доступ к набору простейших электронных компонентов, собирают схему, которая работает при наличии одной низковольтной лампы, рассчитанной на напряжение 24 В. Самодельные приборы такого класса более удобны в применении. Монтаж деталей выполняют по следующей схеме:

Определитель фазы своими рукамиСхема фазоуказателя с тиристором

Номиналы и тип деталей указаны на схеме. Монтировать лучше при помощи пайки на печатной плате. В этом случае прибор прослужит долго, кроме того, это поможет обеспечить безопасную эксплуатацию.

Принцип применения прост — подключить к двум фазам и нулевому проводнику, подать напряжение. Яркое свечение свидетельствует о прямой очерёдности, если лампа горит вполнакала или не включилась, это свидетельствует об обратном подключении. Яркость свечения регулируется подбором номинала сопротивления R1.

Минус конструкции — необходимость подключения к нулю, что в бытовых условиях удаётся не всегда.

Ещё раз обращаем внимание — самодельные приборы стоит применять только в случае крайней необходимости. Обеспечить безопасность электромонтажа можно только при использовании специализированных устройств.

Поэтому лучшим решением будет покупка заводского фазоуказателя, тем более, что цены на эти приборы приемлемы.

Фазоуказатель своими руками: как проверить фазировку

Хороший, качественный измерительный инструмент под рукой — эталон быстрой работы.

Читайте также:  Лубрикатор для смазки пневмоинструмента: назначение, выбор, устройство

Конечно, также необходимо иметь с собой инструменты, с помощью которого можно производить ремонт, но определение проблемы — это уже 80 % её решений.

В статье описан последовательный монтаж указателя фазы своими руками. Потребуется только точно следовать инструкциям, иметь необходимые материалы и запастись толикой терпения.

Что такое фазоуказатель

Немного теории: указатель фазы — это измерительный прибор, показывающий чередование фаз трёхфазного напряжения и тока. Следует сразу развеять надежды молодых электриков и развеять миф, что с помощью фазоуказателя можно определить где именно какая фаза находится. Аксиома: данный прибор показывает только чередование фаз.

Разновидности фазоуказателей:

  • Электромеханические приборы для определения угла фазировки. Массивные устройства, в состав которых входят асинхронные двигатели и индикаторные диски. Фазометр подобного типа также позволяет определить отсутствие одной фазы, но не указывает какой именно.
  • На неоновых лампах. Здесь уже не используются громоздкие асинхронные двигатели, так как работа устройства основана на батареях или отдельных конденсаторах. Основные индикаторы в таких приборах — неоновые лампы.
  • Электронный. Самый точный и одновременно самый дорогой прибор, принципом работы которого основан на сравнении синусоид на линии.

Существует большое количество таких приборов, выпускаемых различными производителями.

Наиболее распространённые и чаще всего применяемые в работе модели: ФУ-2, ЭИ5001, VC-805, и конечно надёжный, проверенный временем И-517, который даже входил в ЗИП многих армейских дизельных электростанций. Но сейчас можно найти на рынке и вполне солидные и надёжные указатель фазы от китайских представителей.

Определитель фазы своими руками
Определитель фазы своими руками
Определитель фазы своими руками

Также существуют и более дорогие современные фазоуказатели от известных мировых производителей электронной техники, таких как Eltes или Mastech.

Определитель фазы своими руками
Определитель фазы своими руками

Современные фазоуказатели чаще сочетают в себе ещё и функцию индикатора напряжения, поэтому являются многофункциональными.

Когда действительно необходимо фазоуказатель

Определители угла опережения фаз в большом количестве занимают полки электротехнических магазинов, как отечественные, так и зарубежные модели. Но как определить тот самый угол опережения и зачем он вообще нужен, знают немногие электрики.

Хороший, качественный фазоуказатель необходим при поиске чередования фаз для того, чтобы обеспечить вращении электродвигателя в правильную сторону. Например, при включении водяного насоса в скважине, который может как транспортировать её наверх, так и бесполезно вращать лопасти крыльчатки, закреплённые на электродвигателе, и потреблять при этом лишнюю электроэнергию.

Ещё один хороший пример, которым определяется важность фазоуказателя как прибора: подключение индукционного счётчика. Если перепутать фазы, то после монтажа счётчик продолжит вращать диск даже при отключённой нагрузке. При такой работе прибора пользователя ждут дополнительные расходы, которые можно исключить, сделав качественный фазоуказатель своими руками.

Достаточно двух неправильно подключённых фаз, чтобы наблюдать такой эффект, а определение угла чередования фаз возможно только с помощью фазоуказателя. Без данного прибора правильно подключить электродвигатель невозможно, разве что методом «тыка», что не очень хорошо — можно спалить изделие.

Последовательность изготовления простого фазоуказателя

Внимание! Самостоятельное изготовление схем здесь и далее крайне опасно для жизни, так как может привести к поражению высоким напряжением, поэтому такое изготовление может быть выполнено только людьми, имеющими специальное образование и допуски!

Существует схема простого указателя фазы, с которым можно работать в трёхфазной промышленной сети, не боясь поражения электрическим током или повреждения прибора. Схема представлена ниже:

Определитель фазы своими руками

Для работы потребуются следующие элементы:

  • 3 соединительные клеммы, выполненные по типу «крокодилы».
  • 2 резистора сопротивлением 10 кОм и 18 кОм.
  • Диод типа КД105В. Допускается замена элемента на диод из серии КД209.
  • Тиристор типа Т112-25-10 (25А 1000В). Допускается замена элемента на VS-25TTS12-M3 (25А 1200В).
  • Лампа накаливания, напряжением 26 В и силой тока 0.12 А.
  • Небольшой отрезок провода сечением 1 мм² для внутреннего монтажа схемы.
  • 3 отрезка провода сечением 1.5 мм² такой длины, чтобы хватило для комфортного измерения фаз своими руками.
  • Пластиковый корпус.

Последовательность монтажа электрической цепи фазоуказателя своими руками:

  1. Выполнить соединение элементов диода, тиристора, двух резисторов и лампы накаливания с помощью пайки согласно приведённой выше схеме.
  2. Закрепить спаянные детали в пластиковом корпусе. Можно использовать эпоксидный клей, но только не на самих элементах, которые при работе могут нагреваться.
  3. Тонким сверлом просверлить в корпусе 3 отверстия и запустить в них 3 одинаковых отрезка провода сечением 1.5 мм² — это будут измерительные щупы. Закрепить провода с помощью эпоксидки — так как проводники в изоляции, то чрезмерный нагрев здесь не страшен.
  4. На концах измерительных щупов закрепить крокодилы. Для большей надёжности их можно пропаять.
  5. В верхней крышке пластикового корпуса просверлить или вырезать отверстие под патрон для сигнальной лампы. Патрон надёжно закрепить с внутренней стороны корпуса с помощью эпоксидного клея.
  6. Закрепить верхнюю крышку корпуса четырьмя небольшими саморезами.
  7. Проверка прибора на линии, в которой фазы расположены заведомо правильно.

Данный фазоуказатель имеет существенное преимущество в сравнении с дорогими промышленными моделями — простоту. Стоимость всех элементов (с учётом расходных материалов), необходимых для сборки, очень низкая и по карману не ударит. Собрать и спаять такую схему сможет любой электрик-новичок, даже впервые взявший в руки паяльник.

Принцип работы приборы очень прост: сфазированные линии включат лампу на корпусе прибора. Правильное чередование — лампа светится ярко, неправильное — очень тускло или не светится вообще. Корпус прибора можно выбрать самый простой, но только из изоляционного пластика или любого другого материала, не пропускающего электрический ток.

Более сложный фазоуказатель своими руками

Для электриков, желающих использовать более сложные приборы в трёхфазной цепи, существует ещё одна схема:

Определитель фазы своими руками

Как видно из представленной схемы, здесь потребуется большее количество элементов, да и сборка посложнее. Но при правильном монтаже, на выходе обеспечен качественный и надёжный фазоуказатель, к тому же полностью сделанный своими руками.

Необходимые для работы элементы:

  • Светодиод HB5d-448ABC-A — с зелёным светом. Допускается замена светодиодом типа АЛ307.
  • Светодиод HB5d-434FY-C — с жёлтым светом. Допускается замена светодиодом типа АЛ307.
  • 2 диода КД209А. Допускается замена элементов диодами КД209Б или КД209В.
  • 2 резистора сопротивлением 47 кОм каждый. Мощностная характеристика незначительна, но лучше брать резисторы, рассчитанные на 0.125 Вт.
  • Оптрон симисторный МОС3063. Допускается замена элемента оптроном МОС3062, МОС3082, МОС3083.
  • Небольшой отрезок провода сечением 1 мм² для внутреннего монтажа схемы.
  • 3 отрезка провода сечением 1.5 мм².
  • Небольшая макетная плата.
  • Пластиковый корпус.

Очерёдность монтажа фазоуказателя практически ничем не отличается от предыдущего прибора, изготовленного своими руками. Только увеличилось количество элементов на схеме.

Последовательность проверки фазировки данным измерительным прибором:

  1. Определить нулевой провод в линии, в которой будет проводиться поиск чередования фаз. Чаще всего это нулевая шина, но может быть и отдельная шина заземления. Можно воспользоваться индикаторной отвёрткой.
  2. Измерительный щуп «N» с помощью крокодила зацепить за нулевую шину линии.
  3. Измерительный щуп «А» с помощью крокодила зацепить за любую из фаз. Загоревшийся жёлтый светодиод покажет наличие напряжение.
  4. Острым измерительным щупом «B» коснуться фазы, идущей следом за той, на которую закреплён крокодил щупа «А». Для определения фазировки на проводе под напряжением лучше всего использовать именно острый щуп, а не крокодил.
  5. Если угол чередования фаз составляет 120 градусов, то должен загореться зелёный светодиод. Если светодиод не загорелся, то щупом «B» необходимо коснуться третьего рабочего провода.

Помимо своей простоты, данный прибор необычайно точен и позволяет за несколько минут определить фазирование в линии. Изготовив такой фазоуказатель самостоятельно, пользователь получает не только экономию средств, но и экономию личного времени при последующих измерениях чередования фаз.

Сложный фазоуказатель

Если же сборка фазоуказателя стала вызовом для начинающего электрика, то можно, используя приведённую ниже схему, смонтировать устройство, для работы которого не требуется подключение к нулевому проводнику в сети. Сразу следует уточнить, что изготовление подобного прибора будет под силу только определённому кругу специалистов, здесь требуется навык работы с паяльником и монтажными платами.

Читайте также:  Лантаноиды: свойства, положение в периодической системе

Определитель фазы своими руками

Схема достаточно тяжёлая, но на ней есть все необходимые номинальные значения элементов, следует только сделать несколько полезных в работе замечаний:

  • Микросхему К561ЛП2 допускается заменять на CD4030BE.
  • Вместо триггера К561ТМ3 используйте CD4042BE.
  • Транзисторы КТ3107А заменяются на аналогичные по своему действию модели КТ3107 или КТ361.
  • В схеме используются диоды моделей КД105В, КД105Г, КД209Б.
  • В качестве светодиодов можно использовать любые модели, главное, чтобы был соответствующий цвет свечения.

Плюсы схемы:

  • Необычайно точная сборка, которая даёт быстрый результат при определении фазировки.
  • Проверка угла между фазами занимает несколько секунд.
  • Не требуется подключение к «нулевой» шине.
  • При правильном монтаже прибор долговечен и совершенно безопасен.

К сожалению, есть и некоторые недостатки данного прибора, собранного своими руками. Во-первых, схема достаточно сложна и скорее всего правильно смонтировать её начинающему электрику будет очень трудно. Во-вторых, стоимость всех элементов может быть достаточно высокой и дешевле приобрести промышленный прибор.

Подводя итоги

Прибор для измерения угла в трёхфазной цепи — это необходимый для каждого электрика измерительный инструмент, который должен быть всегда под рукой.

Самостоятельно собранное устройство сэкономит не только средства, но и личное время в будущем.

Конечно, всегда остаётся вариант покупки изделия в магазине электронной техники или измерительных приборов, но намного полезнее для себя как для специалиста попробовать собрать подобное устройство самостоятельно.

Видео по теме

Схема индикатора чередования фаз

Определитель фазы своими руками

Ищете простой индикатор последовательности фаз в трехфазной электрической сети? Не обязательно покупать готовый, тем более часто работают они не особо корректно. Лучше собрать такое устройство самому, тем более там работы и расходов минимум. Итак, при выборе схемы индикатора основным предположением было максимальное уменьшение количества точек пайки и путей, имеющих потенциал фазы силовой сети. Дополнительным фактором была конструкция печатной платы, которая позволяет использовать либо один двухцветный светодиод, либо отдельные светодиоды.

Схема индикатора последовательности фаз

Определитель фазы своими руками

В этой схеме каждая фаза ограничена по току с целью повышения безопасности. Этот стало возможным благодаря резисторам на входах фаз, которые часто отсутствуют в схемах дешевых китайских приборах. Кроме того, используя современные элементы (резисторы с минимальным напряжением пробоя 500 В), можно упростить входную часть.

Правильный порядок фаз

Правильный порядок фаз выглядит следующим образом: Поскольку оба светодиода управляются дополнительными выходами одного и того же триггера, может гореть только один светодиод.

Для правильной последовательности фаз это будет зеленый – высокое состояние на выходе Q триггера A и, соответственно, низкое состояние на выходе из Q.

Для обратной фазовой последовательности имеем обратную ситуацию на триггерах A и красный включенный светодиод.

Давайте посмотрим, как выглядит напряжение фазы S и T, если мы рассматриваем фазу R в качестве опорного напряжения:

Определитель фазы своими руками

Восходящий фронт на входе генератора CLK триггера A будет переписываться на выход Q текущего состояния в момент на входе D. Как видите на диаграмме, этот вход подключается к фазе S.

Полезное:  Выключатель сети 220 В управляемый ИК-пультом

Процесс синхронизации генерируется из фазы (входа) системы T.

Определитель фазы своими руками

При правильной последовательности фаз (как на рисунке выше) нарастающий фронт будет происходить, когда H-состояние будет достигнуто на входе D спуска A.

Когда изменяется последовательность фаз S и T, состояние L спуска A находится в состоянии L.

Печатные платы прибора

Определитель фазы своими руками
Определитель фазы своими руками

Печатные платы разработаны односторонние, но в двух вариантах. Первая версия имеет только одну перемычку, правда путь «массы» (который находится в потенциале одной из фаз) долгий и не полностью соответствует требованиям безопасности. Вторая версия платки имеет лучшую распределенную массу, за пришлось заплатить необходимостью использования второй перемычки.

Испытания индикатора чредования

Макет согласно схеме был протестирован на универсальной плате. Работает без проблем. Общая стоимость радиодеталей составила около 200 рублей (согласитесь, готовый качественный индикатора чередования фаз за эти деньги не купить).

Определитель фазы своими руками
Определитель фазы своими руками

При выполнении монтажа не забудьте сделать перемычки с хорошо изолированной проволоки (например, тефлон) и подумайте о покрытии платы изоляционным лаком. Обязательно поместите все в пластиковый корпус.

Несмотря на описанные действия, тут по-прежнему имеем дело с высоким напряжением трёхфазной сети и должны быть очень осторожными! Для напряжения фазы 220 В пиковое значение составляет 320 В, а для межфазного 400 В – 560 В соответственно.

НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ

Простой сетевой индикатор последовательности фаз. | Мастер Винтик. Всё своими руками!

Определитель фазы своими рукамиИндикатор, определяющий последовательность фаз в трехфазной цепи, можно по­строить на нескольких пассивных компонентах.

В трехфазной сети источник питания развивает три одинаковых по амплитуде и час­тоте напряжения, которые сдвинуты по фазе друг относительно друга на 120° последо­вательно по проводам (фазам). Для установления правильной последовательности фаз существуют два варианта.

В первом варианте на второй фазе имеется задержка на 120° относительно первой, а в третьей — еще на 120° относительно второй.

Во втором вари­анте последовательность фаз обратная: на второй фазе существует опережение на 120° относительно первой, а на третьей фазе — опережение на 120° относительно второй Кроме этих двух нормальных последовательностей фаз существует еще ряд случайных последовательностей, которые являются просто перепутыванием фаз. Поэтому необ­ходим прибор, который устанавливает порядок следования фаз не только для установ­ки их следования по порядку, но и для того, чтобы трехфазный мотор вращался в нуж­ном направлении.

Определитель фазы своими руками

На рис.1 показана основная схема, которая может показывать порядок следования фаз. Соблюдаются следующие условия. Напряжения на R1 и С2 равны, т.е.

их ампли­туды и фазы равны, но только в том случае, когда Vs2 отстает на 120° от Vs1 что пока­зывает нормальный порядок следования фаз. В этом случае напряжение между точка­ми А и В равно нулю.

Наоборот, напряжения на С2 и R3 равны только в случае, когда   Vs2 опережает Vs1  на 120°, что означает обратную последовательность фаз.

Определитель фазы своими руками

Если обратиться к фазовой диаграмме (рис.2), когда напряжения на R1 и С2 равны, то Vc1 = Vr2 , Vc1 +  Vr1 = Vs1  и Vc2 + Vr2= Vs2 .

(подробнее в источнике)Чтобы обнаружить обратную последовательность фаз, нужно, чтобы R1 =R3 и С1=С3, т.е. компоненты в третьей ветви схемы рис.1 должны быть идентичны компонентам в пер­вой ветви. На рис.

3 показана схема, предложенная журналом EDN, для обнаружения фазовой последовательности.

Требования к земляной шине уменьшены путем добавле­ния резисторов R4 и R5, включенных в параллель к первой и третьей ветвям.

Определитель фазы своими руками

Чтобы между точкой С и земляной шиной не было тока, сумма токов во всех трех вет­вях должна равняться нулю. Если отсоединить точку С от земляной шины, то потенциал по отношению к земле будет равняться нулю. Если соотношения     Xc1 к R1 , Хc2 к R2 и Хcз

к R3 соблюдаются, то сохраняется равенство напряжений в точках А, В и С. Умножение значений компонентов ветвей на постоянную величину ничего не меняет. Диаграмма фаз токов цепи рис.3 показана на рис.4.

Светодиоды LED1 и LED2 показывают последовательность фаз. При правильной по­следовательности будет светиться только LED2, напряжение между точками А и В рав­но нулю. В случае обратной последова­тельности фаз будет светиться LED1.

Если в одной из фаз нет напряжения, светятся оба светодиода. Диоды, включенные параллель­но светодиодам, защищают их от пробоя при обратном напряжении, а резисторы R6 и R7 ограничивают прямой ток через свето­диоды.

Светодиоды можно заменить други­ми элементами индикации, но обязательно с высоким импедансом.

В схеме рис.3 резисторы R1=R2=R3=1/(2ПfС1tg60°),  C1=СЗ, а вот С2=ЗС1. Резисторы R4 и R5 вдвое больше, чем R1=R2=RЗ. Токи через светодиодные цепи должны быть существенно меньше токов в ветвях.

Источник:  РАДИОСХЕМА №1, 2007г.

П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Преобразователь для частотомера.
  • Определитель фазы своими рукамиБывают частотомеры с несколькими входами, такие которые могут с частотами сигналов, поданных на эти входы выполнять некоторые арифметические действия. Но все же, боль­шинство самодельных (и не самодельных) частотомеров имеют только один вход. Подробнее…

  • Индикатор мощности.
  • Индикатор мощности по силам любому начинающему радиолюбителю. Его можно встроить в акустические колонки, магнитофон или усилитель, подобрав сопротивление R7. Подробнее…

  • Индикатор контроля охлаждающей жидкости автомобиля
  • Определитель фазы своими рукамиСигнализатор перегрева двигателя

    В автомобиле очень важно не допустить перегрева двигателя. Отклонение от нормы в системе охлаждения автомобиля может привести к заклиниванию поршней в цилиндрах двигателя, обгоранию головок клапанов и многим другим неисправностям, которые потом обойдутся в не дешевым ремонтом. Контроль за температурой охлаждающей жидкости, конечно есть в автомобилях, но не лишним будет звуковая сигнализация на случай испарения горячей жидкости и световая сигнализация, оповещающая о чрезмерном нагреве охлаждающей жидкости.
    Подробнее…

Популярность: 5 225 просм.

Индикаторы фазового провода своими руками

Индикатор с неоновой лампочкой

В наиболее распространенном и часто встречающимся исполнении, индикатор фазы представляет собой прибор, выполненный в виде обычной отвертки (рис.1). Внутри ручки расположена сигнальная лампочка. На одном конце прибора находится металлическое жало, а на другом – шунтовой контакт.

Определитель фазы своими руками

Рис.1. Индикаторная отвертка с неоновой лампой

Работает индикатор фазы очень просто. Жало прибора необходимо соединить с оголенным участком провода. Пальцем руки нужно дотронуться до шунтового контакта прибора. В этом случае, если исследуемый провод оказывается фазовым, в ручке индикатора загорается сигнальная лампочка. Если провод нулевой фазы, или заземления, то индикатор не зажигается.

Рассмотрим несколько вариантов определения.

Принципиальная схема индикатора на неоновой лампе представлена на рис.2. Обычно в состав индикатора входят:

  • Последовательно включенные щуп-жало отвертки;
  • Ограничитель тока (резистор R1 сопротивлением 0,47 – 1Мом с малой емкостью между подводящими электродами, например, типа ВС-0,5; МЛТ-1,0; МЛТ-2,0);
  • Неоновая лампа HL1;

Сенсорная площадка.

При однополярном подключении отвертки к токонесущему фазовому проводнику и касании пальцем сенсорной площадки неоновая лампа засветится, сигнализируя о наличии сетевого напряжения. Напряжение, которое можно контролировать подобным индикатором, составляет 90 – 380 В при частоте 50 Гц.

Определитель фазы своими руками

Рис.2. Принципиальная схема индикатора на неоновой лампе

В качестве индикатора может быть использован светодиод, который является одним из самых привлекательных индикаторов сетевого напряжения: он малогабаритен; он потребляет небольшую мощность при достаточно ярком свечении.

Индикатор со светодиодом и релаксационным генератором импульсов

Эти генераторы импульсов работают по принципу накопления энергии на конденсаторе (с малым током утечки и рабочим напряжением, превышающим напряжение пробоя порогового элемента) и кратковременного сброса энергии на светодиод. Частота вспышек вспышек светодиода при напряжении сети 220 в близка к 3 Гц.

Требования к пороговому элементу:

  • Малые токи утечки при напряжении ниже пробивного;
  • Малое сопротивление при пробое.

Таким требованиям отвечают лавинные транзисторы, которые должны быть включены инверсно. На рис.3 приведена схема индикатора «фазы», выполнена на основе релаксационного генератора на лавинном транзисторе типа КТ101КТ1Г структуры n-p-n (либо КТ162КТ1 структуры p-n-p).

Определитель фазы своими руками

Рис.3. Схема индикатора фазового провода с сенсором на плече выпрямительного моста, выполненного на основе релаксационных генераторов на лавинных транзисторах

Схема такого индикатора содержит ограничитель тока, выпрямитель, выполненной по мостовой схеме, и собственно релаксационный генератор импульсов. При увеличении емкости конденсатора с малой утечкой яркость вспышек повышается со снижением частоты вспышек.

Минимальное напряжение, которое позволяют обнаружить подобные индикаторы, составляет 45 В. В случае с неоновой лампочкой — не менее 70 В.

  • При необходимости чувствительность индикаторов легко «загрубить» включением высокоомных делителей напряжения, не инверсным включением лавинных транзисторов, подключением стабилитронов и их цепочек и другими методами.
  • Индикатор со светодиодом и токоограничительными (гасящими) элементами
  • При использовании светодиода в качестве индикатора сетевого напряжения следует помнить, что работать он будет не с постоянным, а с переменным током при амплитудном значении напряжения около 310 В, поэтому необходимо: ограничить ток через светодиод до максимально допустимого; защитить светодиод от обратного напряжения.

Приведенные ниже схемы пригодны для использования практически любых светодиодов, работающих в диапазоне видимого света. Предпочтение все же отдается ярким светодиодам с рассеянным излучением (в порядке возрастания силы света): АЛ307КМ (красный), АЛ307ЖМ (желтый); АЛ307НМ (зеленый).

Диод в обоих вариантах должен быть рассчитан на выпрямленный ток не менее 20 мА.

Определитель фазы своими руками

Рис.4. Схема индикатора сетевого напряжения с токоограничительными резисторами

Схема с токоограничительным резистором показана на рис.4. Резисторы R1 и R2 – ограничители тока через светодиод HL1, который в данном случае выбран равным 10 мА. Вместо двух резисторов мощностью по 1 Вт можно установить один на 2 Вт, но сопротивлением 30 кОм.

Диод VD1 ограничивает обратное напряжение, приложенное к светодиоду, на уровне около 1 В. Он может быть едва ли не любым кремниевым, лишь бы был способен пропускать выпрямленный ток более 10 мА. Но предпочтение следует отдать миниатюрным диодам серий КД102-КД104 либо другим малогабаритным, скажем, серий КД105, КД106, КД520, КД522.

Другой вариант включения светодиода показан на рис.5. Здесь токоограничивающим элементом является конденсатор С1. Желательно использовать малогабаритный пленочный металлизированный конденсатор типа К73-17 либо бумажный, рассчитанный на работу при переменном токе и с номинальным напряжением не менее 400 В. При зарядке самого конденсатора ток через него ограничивает резистор R1.

Определитель фазы своими руками

Рис.5. Схема индикатора сетевого напряжения с токоограничительным конденсатором

РадиоКот :: Простой фазоуказатель на светодиодах

Добавить ссылку на обсуждение статьи на форумеРадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Измерения >

Теги статьи: Добавить тег

Простой фазоуказатель на светодиодах.

Определение чередования фаз в трехфазных системах необходимо при наладке трехфазных электродвигателей, фазировке, правильности подключения измерительных приборов и т. д. Для определения чередования фаз применяются фазоуказатели (ФУ).

В профессиональной практике применяются фазоуказатели, созданные на основе миниатюрных электродвигателей или относительно сложных электронных приборов, работающих в большом диапазоне напряжений. В домашней практике необходимость в применении ФУ возникает редко.

Но если все же такая необходимость возникла, можно собрать простой и собранный из недефицитных деталей ФУ. Схема «классического» простого ФУ:

Определитель фазы своими руками

В этой схеме применены лампы накаливания Н1, Н2. Поскольку, даже миниатюрные лампы потребляют довольно значительный ток, мощность, рассеиваемая резисторами R1, R2 получается значительной. Например, при применении ламп типа КМ24-90, потребляющих ток 90 мА.

, мощность, рассеиваемая каждым из резисторов, получается около 20 Вт. Габариты конденсатора С1 получаются также велики (при длительном включении в сеть) Для уменьшения потребляемого тока, а следовательно, в конечном счете габаритов и массы ФУ можно применить светодиоды. Схема ФУ на светодиодах приведена ниже.

ФУ рассчитан на работу в трехфазной сети 0,4 кВ. (380 В.)

Светодиоды HL1, HL2, HL3 можно применить из серии АЛ307, или аналогичные. Резисторы R1, R2, R3 марки МЛТ. Конденсатор С1 должен быть рассчитан на работу в сети переменного тока, может быть типа К73-17. Диоды VD1-VD3 любого типа, на ток более 10 мА.

, например, из серий КД521, КД522. Марка, примененных светодиодов HL2, HL4, к сожалению, мне неизвестна. Применены светодиоды красно-зеленого цвета свечения, в корпусах, аналогичных корпусам светодиодов АЛ307.

В общем-то, подойдут любые двуполярные светодиоды, рассчитанные на ток 10 мА.

Определитель фазы своими руками

Светодиоды HL1, HL3, HL5 индицируют наличие фаз в проверяемой сети. Для упрощения эти светодиоды и диоды VD1-VD3 можно исключить из схемы. Наладки ФУ не требует.

Надо лишь проверить устройство в сети с известным чередованием фаз и пометить светодиоды HL2, HL4.

К сожалению, при всей своей простоте прибор имеет два существенных недостатка: при включении в сеть горят оба светодиода HL2, HL4 и разница в яркости их свечения не очень велика.

Вопросы, как всегда в Форум.

Как вам эта статья? Заработало ли это устройство у вас?
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector