تؤدي تقلبات الجهد إلى فشل مؤقت أو دائم في الحمل. تقلل تقلبات الجهد هذه أيضًا من العمر الافتراضي للأجهزة المنزلية بسبب الجهد المنخفض أو العالي غير المنظم من الجهد المقصود المطلوب للحمل. تحدث تقلبات الجهد هذه بسبب التغيرات المفاجئة في الحمل أو بسبب أعطال في نظام الطاقة. لذلك ، من الضروري توفير جهد كهربائي ثابت للحمل ، مع الأخذ في الاعتبار أهمية الأجهزة المنزلية والحاجة إلى حمايتها. تُستخدم مثبتات الجهد للحفاظ على مصدر جهد ثابت للحمل مثل يمكن حماية الأجهزة المنزلية من الفولتية الزائدة وتحت .

ما هو المثبت؟

المثبت هو شيء أو جهاز يستخدم للحفاظ على شيء أو كمية ثابتة أو ثابتة. هناك أنواع مختلفة من المثبتات بناءً على الكمية المستخدمة للحفاظ على الاستقرار. على سبيل المثال ، المثبت المستخدم للحفاظ على كمية الجهد مستقرة في نظام الطاقة يسمى مثبت الجهد.

“تصميم مولد طاقة خالٍ من دولاب الموازنة ”

ما هو المثبت؟

موازن الفولت

تم تصميم مثبت الجهد للحفاظ على مستوى الجهد المستقر لتوفير إمداد ثابت على الرغم من أي تقلبات أو تغييرات في العرض من أجل حماية الأجهزة المنزلية. بشكل عام ، تُستخدم منظمات الجهد للحفاظ على الجهد الثابت ، وتسمى منظمات الجهد هذه التي تستخدم لتوفير جهد ثابت للأجهزة المنزلية باسم مثبتات الجهد.

موازن الفولت

هناك أنواع مختلفة من منظمات الجهد مثل منظمات الجهد الإلكترونية ، ومنظمات الجهد الكهروميكانيكية ، ومنظمات الجهد الأوتوماتيكية ، والمنظمات النشطة. وبالمثل ، هناك أنواع مختلفة من مثبتات الجهد مثل مثبتات الجهد المؤازرة ومثبتات الجهد الأوتوماتيكي ومثبتات جهد التيار المتردد ومثبتات الجهد المستمر.

يعمل مثبت الجهد

يمكن دراسة عمل مثبت الجهد من خلال النظر في الأنواع المختلفة لمثبتات الجهد ، مثل:

مثبتات جهد التيار المتردد

يتم تصنيف مثبتات جهد التيار المتردد هذه إلى أنواع مختلفة مثل دوران الملف AC الجهد المنظم والمنظمين الكهروميكانيكية ومحولات الجهد المستمر.

1. منظمات الجهد AC دوران لفائف

إنه نوع أقدم من منظمات الجهد التي تم استخدامها في 1920s. إنه يعمل على مبدأ مشابه لـالمتغير. يتكون من ملفين ميدانيين: ملف واحد ثابت والآخر يمكن تدويره على محور موازٍ للملف الثابت.

منظمات الجهد AC لدوران الملف

يمكن الحصول على جهد ثابت من خلال موازنة القوى المغناطيسية التي تعمل على الملف المتحرك والذي يتم تحقيقه عن طريق وضع الملف المتحرك بشكل عمودي على الملف الثابت. يمكن زيادة أو تقليل الجهد في الملف الثانوي عن طريق تدوير الملف في اتجاه واحد أو آخر من موضع المركز.

“مولدات التباين والمحركات الكهربائية ”

يمكن استخدام آلية التحكم المؤازرة لتعزيز موضع الملف المتحرك لزيادة أو تقليل الجهد مع دوران الملف هذا ، ويمكن استخدام منظمات جهد التيار المتردد كمثبتات جهد أوتوماتيكي.

2. المنظمين الكهروميكانيكية

منظمات الجهد الكهروميكانيكية التي تستخدم لتنظيم الجهد على خطوط توزيع طاقة التيار المتردد ، وتسمى أيضًا مثبتات الجهد أو مغيرات الصنبور. لتحديد نقرة مناسبة من عدة نقرات محول ذاتي ، تستخدم مثبتات الجهد هذه عملية آلية مؤازرة.

منظمات كهروميكانيكية

إذا لم يكن جهد الخرج في نطاق القيمة المقصودة ، فسيتم استخدام آلية المؤازرة لتبديل الصنبور. وبالتالي ، عن طريق تغيير نسبة الدورات للمحول ، يمكن تغيير الجهد الثانوي للحصول على القيم المقبولة لجهد الخرج. الصيد ، والذي يمكن تعريفه على أنه فشل وحدة التحكم في ضبط الجهد باستمرار ، يمكن ملاحظته في النطاق الميت حيث لا تعمل وحدة التحكم.

3. محول الجهد الثابت

إنه نوع من المحولات المشبعة التي تستخدم كمثبت للجهد ، كما يُطلق عليها أيضًا اسم محول الرنين الفاسد أو منظم الإرهاب. تستخدم مثبتات الجهد هذه دارة دبابة يتكون من مكثف لتوليد جهد خرج متوسط ثابت تقريبًا مع تيار دخل متغير ولف طنين عالي الجهد. من خلال التشبع المغناطيسي ، يتم استخدام القسم حول الثانوي لتنظيم الجهد.

محول الجهد الثابت

يتم استخدام طريقة بسيطة وعرة لتثبيت مصدر طاقة التيار المتردد والذي يمكن توفيره عن طريق تشبع المحولات. بسبب نقص المكونات النشطة ،مروعالنهج هو طريقة جذابة تعتمد على خصائص تشبع الحلقة المربعة لدائرة الخزان لامتصاص التغيرات في جهد الدخل.

مثبتات الجهد DC

تُستخدم المنظمات التسلسلية أو التحويلية بشكل متكرر لتنظيم جهد إمدادات طاقة التيار المستمر. يتم تطبيق الجهد المرجعي باستخدام منظم تحويلة مثل الصمام الثنائي زينر أو أنبوب منظم الجهد. تبدأ أجهزة تثبيت الجهد هذه بالتوصيل بجهد محدد وستقوم بتوصيل أقصى تيار للاحتفاظ بجهد طرفي محدد. يتم تحويل التيار الزائد إلى الأرض غالبًا باستخدام مقاوم منخفض القيمة لتبديد الطاقة. يوضح الشكل مثبت الجهد القابل للضبط DC باستخدام IC LM317.

مثبتات الجهد DC

يتم استخدام خرج منظم التحويلة فقط لتوفير الجهد المرجعي القياسي للجهاز الإلكتروني المسمى بمثبت الجهد ، وهو قادر على توصيل تيارات أكبر بكثير بناءً على الطلب.

“ما هو المحرك في المحرك ”

مثبتات الجهد الأوتوماتيكية

تُستخدم مثبتات الجهد هذه في مجموعات المولدات ، وإمدادات الطاقة في حالات الطوارئ ، ومنصات النفط ، وما إلى ذلك. إنه جهاز طاقة إلكتروني يستخدم لتوفير جهد متغير ، ويمكن القيام بذلك دون تغيير عامل القدرة أو تحول الطور. مثبتات الجهد كبيرة الحجم مثبتة بشكل دائم على الخطوط الموزعة وتستخدم مثبتات الجهد الصغيرة لحماية الأجهزة المنزلية من تقلبات الجهد. إذا كان جهد مصدر الطاقة أقل من النطاق المطلوب ، فسيتم استخدام محول تصعيد لتصعيد مستويات الجهد وبالمثل إذا كان الجهد أكبر من النطاق المطلوب ، فسيتم تصعيده باستخدام محول تنحي .

مثبتات الجهد الأوتوماتيكية

يمكن ملاحظة مثال عملي لمثبت الجهد الأوتوماتيكي في دوائر إمداد الطاقة المستخدمة لتوفير الإمدادات للدوائر الإلكترونية والإلكترونية. كثيرًا ما يتم استخدام المنظم 7805 لتوفير الإمداد لـ متحكممجموعات المشروع القائمة مثلميكروكنترولرتعمل في 5v. في مثبت الجهد هذا 7805 ، يمثل الرقمان الأولان السلسلة الموجبة ويمثل آخر رقمين قيمة جهد الخرج لمنظم الجهد.

7805 منظم

أدى التقدم التكنولوجي إلى تطوير العديد من مثبتات الجهد الجديدة التي تعمل تلقائيًا على ضبط مستويات الجهد في النطاق المطلوب. في حالة الفشل في تحقيق هذا النطاق المطلوب من الجهد ، سيتم فصل مصدر الطاقة تلقائيًا عن الحمل لحماية الأجهزة المنزلية من تقلبات الجهد غير المرغوب فيها. لمزيد من المعلومات الفنية بخصوص مثبتات الجهد ، لا تتردد في الاتصال بنا عن طريق نشر تعليقاتك في قسم التعليقات أدناه.

اعتمادات الصورة: