مولد الطاقة الحر: رسم تخطيطي عملي، وصف. مولد الطاقة العكسي - ما الغرض منه؟

الطاقة الحرة هي عملية إطلاق كميات كبيرة من هذا العنصر. علاوة على ذلك، في هذه الحالة، لا تشارك البشرية في مثل هذا التطور. تساهم قوة الرياح في دوران المولدات الكهربائية. كلما زاد انخفاض الضغط، كلما ارتفعت الحالة الجوية. أما بالنسبة للبشرية، فيعتبر هذا العامل ممنوحًا من فوق. لذلك، لا توجد دائرة مولدة للطاقة الحرة في حد ذاتها، وقد طرح المجربون الحديثون نظريات مماثلة.

ومع ذلك، بسبب البحث العلمي، يشير العلماء إلى معلومات معاكسة. لقد أجبر مهندسو الكهرباء العظماء تسلا وفاراداي وفولت البشرية على إلقاء نظرة مختلفة على الفيزياء والكهرباء، واليوم زاد استهلاك موارد الطاقة. يحاول معظم المتخصصين الحصول على مصادر من البيئة الخارجية. مثل هذه الإجراءات ممكنة التنفيذ بسهولة، مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن نيكولا تيسلا قد أجرى بالفعل تجارب مماثلة باستخدام المولدات.

الدوائر العملية لمولدات الطاقة الحرة

يتم الحصول على الحد الأدنى من السعة بعدة طرق:

من خلال المغناطيس
باستخدام حرارة الماء.
من السبائك المغناطيسية.
من المكثفات الجوية.

ومع ذلك، من أجل الحصول على الكهرباء بكميات كبيرة، عليك أن تتعلم كيفية إدارة هذه الطاقة. بفضل التصميم العملي لمولدات الطاقة المجانية، يجب أن يصل الضوء إلى كل شخص، بغض النظر عن موقعه المحلي. وهذا ما تؤكده الحقائق التاريخية. وتتطلب مثل هذه التجربة قوة إشعاعية هائلة لم تكن متوفرة في تلك الأيام.

وحتى اليوم المحطات الموجودة غير قادرة على توفير مثل هذه الرسوم. لإنشاء دائرة مولد طاقة مجانية، هناك حاجة إلى أدوات وعناصر معينة. لذا، للحصول على الكمية المطلوبة من الطاقة المشحونة، ستحتاج إلى ملف، وهو ما كان يستخدمه تسلا في ذلك الوقت. يتم الحصول على الكهرباء بالكمية المطلوبة.

مولد الطاقة المجاني: الرسم البياني والوصف

الجوهر هو أن البشرية محاطة بالهواء والماء والاهتزازات. لذلك، هناك نوعان من اللفات في الملف: الابتدائي والثانوي، اللذين يخضعان للاهتزازات، والتي يتم عبورها في هذه العملية بواسطة دوامات أثيرية في اتجاه المقطع العرضي. والنتيجة هي توليد الجهد، ويحدث تأين الهواء بشكل أساسي. يظهر عند طرف الملف، وينتج عنه تفريغ.

مخطط الذبذبات للتقلبات الحالية يقارن المنحنيات. إن الاقتران الحثي قوي بسبب حديد المحول الذي يسبب تشابكًا كثيفًا وتذبذبات بين اللفات. عند استخراجها، سوف يتغير الوضع. سوف ينقطع النبض، لكن الطاقة سوف تتوسع، وتمر بنقطة الصفر، وتنقطع عندما تصل إلى أقصى جهد، على الرغم من أن الاتصال ضعيف ولا يوجد تيار في الملف الأولي. جادل تسلا بأن مثل هذه الاهتزازات تستمر بفضل الأثير. تم تصميم البيئة الحالية لتوليد الكهرباء. في الممارسة العملية، تتكون دائرة العمل لمولد الطاقة الحرة من ملف ولفائف. علاوة على ذلك، فإن أبسط طريقة للحصول على التيار تبدو كما يلي (الصورة أدناه):

ميزات تطوير المولدات

تظهر تجارب تسلا العملية أنه يمكن توليد الكهرباء باستخدام مولد وملفين وملف إضافي واحد بدون ملف أولي ولففين. إذا قمت بتحريك ملف عامل وفارغ جنبًا إلى جنب على مسافة نصف متر، ثم قمت ببساطة بتحريكه بعيدًا، فسوف يموت الإكليل. في هذه الحالة، لن يتغير التيار الذي يتم تنشيطه من قيمته اعتمادًا على موقع التيار الذي لا يتم شحنه من الشبكة في الفضاء. من السهل شرح تفسير ظهور هذه الطاقة والحفاظ عليها في ملف ثانوي فارغ.

وعندما تطورت الهندسة الكهربائية، تم بناء المحطات باستخدام التيار المتردد. كانت هذه المباني منخفضة الطاقة وتغطي شبكة واحدة من المؤسسات المجهزة بمعدات مختلفة. على الرغم من ذلك، نشأت مواقف توقفت فيها المولدات عن العمل بسبب ارتفاع الجهد. أجبر البخار التوربينات على الدوران، وعملت المحركات بشكل أسرع، وانخفض الحمل على التيار، ونتيجة لذلك، قطعت الأتمتة مصدر الضغط. ونتيجة لذلك، اختفى الحمل، وتوقفت المؤسسات عن العمل بسبب الزيادة الحالية، وكان لا بد من إيقاف تشغيلها. أثناء عملية التطوير، تم استقرار الوضع من خلال ربط شبكة متوازية.

مواصلة تطوير الكهرباء

بعد وقت معين، بدأ تحسين أنظمة الطاقة، وانخفضت حالات فشل الجهد هذه جزئيًا. ومع ذلك، فقد ظهرت نظرية واضحة ومبدئية. ونتيجة لذلك، تسمى قطرات التيار والطاقة الإضافية المماثلة بالطاقة التفاعلية. نشأت قفزات مماثلة من الهندسة الراديوية للحث الذاتي للمجال الكهرومغناطيسي. بشكل أساسي، تعمل الملفات والمكثفات مع المحطة وضدها. بالإضافة إلى ذلك، كان من المفترض أن التيار في اتجاه التأرجح، والأسلاك تسخن من تلقاء نفسها.

وقد تقرر أيضًا أن مثل هذه الإخفاقات تحدث بسبب الرنين. ولكن كيف يمكن لملف الحث والمكثفات أن يزيدا من قوة نظام الطاقة لمئات الشركات، وهو أمر فكر فيه العديد من الأكاديميين. وجد البعض إجابات في الأساس العملي لدائرة مولد الطاقة الحرة في تسلا، لكن معظمهم دفعوا السؤال إلى الخلف. ونتيجة لذلك، لم يكن المهندسون غير قادرين على التعامل مع مسؤولياتهم ومحاولة مكافحة الطاقة التفاعلية فحسب، بل انضم إليهم في هذه العملية علماء ابتكروا مجموعة متنوعة من المعدات للتخلص من الطاقة التفاعلية.

خصائص مولد تسلا

بعد مرور عقد من حصوله على براءة اختراع التيار المتردد، أنشأ تسلا دائرة مولدة للطاقة الحرة تعمل بالطاقة الذاتية. يستهلك الطراز الخالي من الوقود قوة التثبيت نفسه. لبدء تشغيله، مطلوب دفعة واحدة من البطارية. ومع ذلك، لا يزال هذا الاختراع غير مستخدم في المزرعة. يعتمد تشغيل الجهاز بشكل مباشر على التصميم الذي يتضمن المكونات:

لوحتان حديديتان خاصتان، إحداهما ترتفع والأخرى مثبتة في الأرض.
يتم توصيل سلكين بالمكثف، يأتيان من الأرض ومن الأعلى.

يتم نقل شحنة كهربائية ثابتة إلى اللوحة المعدنية نظرًا لأن المصادر تنبعث منها جزيئات مشعة ذات حجم مجهري. الأرض عبارة عن خزان للجسيمات السالبة، لذلك يتم توصيل طرف الجهاز بها. الشحن مرتفع، لذلك يتم تزويد المكثف بالتيار باستمرار، وبفضل هذا يتم تشغيله.

تطوير جهاز خالي من الوقود

تتوافق دائرة مولد الطاقة الحرة ذاتية التشغيل، نظرًا لتصميمها، مع حالة آلية خالية من الوقود، لأنها تستخدم الإشعاع الكوني كمصدر للطاقة. هذا الجهاز قادر على التنشيط بشكل مستقل، أثناء استخلاص الكهرباء من الغلاف الجوي للأرض. وبحسب تسلا، فإن مجموعة من الأسلاك الموجهة إلى الأعلى، خارج الغلاف الجوي، ستعطي تيارًا سيأتي من الأرض، لأن الحرارة بداخلها أكثر من خارجها.

في عملية تمرير الجهد من الممكن تشغيل محرك كهربائي يعمل حتى تنخفض درجة الحرارة في الأرض. ونتيجة لذلك، تمكن نيكولا تيسلا من تطوير دائرة لمولد طاقة مجاني بدون وقود. علاوة على ذلك، ينتج هذا التثبيت الكهرباء بدون مصادر طاقة إضافية - يتم استخدام الغلاف الجوي فقط. وفي هذه العملية، تم استخدام طاقة الأثير لاستخراج شحنة الجزيئات. وبعد مرور بعض الوقت، جادل العالم بأن الآلة العادية غير قادرة على التحول.

مزيد من التطورات للآلية

ونتيجة لذلك، بدأ العالم في تطوير التوربينات. اعتمدت هذه الوحدة على مضخة مياه، والتي تم تسريعها بواسطة أقراص حديدية مسطحة. أساس مماثل يمكن أن يكون جزءا من الآخرين لا يقل عن ذلك، ونتيجة لعملية العمل، تم تحسين دائرة مولد الطاقة الحرة الخالية من الوقود، وتم نقل الكهرباء بالكمية المطلوبة. لتجميع الجهاز، عليك إكمال ثلاث خطوات:

تجميع ملف ثانوي مملوء بمحتوى عالي الفولت؛
تثبيت الملفات الأولية ذات الجهد المنخفض.
بناء آلية التحكم.

لإنشاء دائرة عمل لمولد طاقة مجاني، من الضروري إنشاء قاعدة حيث سيتم تجميع الملف الثانوي. للقيام بذلك، ستحتاج إلى جسم على شكل أسطوانة، وسلك نحاسي سيتم لفه حوله. يجب ألا تسمح المادة الأساسية بمرور الكهرباء، لذا من الأفضل استخدام أنبوب PVC. اللف هو 800 دورة. يجب أن يكون السلك الأساسي أكثر سمكًا من السلك الثانوي. ونتيجة لذلك، يبدو الجهاز الخالي من الوقود هكذا.

وصف عام للآليات

تعمل دائرة مولد الطاقة الخالية من الوقود على مبدأ إعادة تدوير الكهرباء مرة أخرى إلى الملف. تعمل الأجهزة التقليدية باستخدام المكربن \u200b\u200b، والمكابس ، والثنائيات ، وما إلى ذلك. أي أن هذا الجهاز لا يحتاج إلى محرك. يتم استبدال هذا العنصر وتحويل الطاقة باستمرار. تم تصميم الجهاز بحيث تكون طاقة الإخراج أقل.

قام العلماء المعاصرون باربوسا وليل ببناء مولد طاقة فريد تبلغ كفاءته 5000٪. اليوم هذا التصميم والوصف وخصائص التشغيل والعملية غير معروفة، وذلك بسبب عدم حصول الجهاز على براءة اختراع. تم تصميم دائرة مولد الطاقة الحر الخاص بـ Barbosa و Leal بحيث تنتج العملية دورة صغيرة من الطاقة. عند تشغيل الجهاز، تتجاوز طاقة الإخراج مستوى الإدخال. نموذج أولي صغير يولد 12 كيلو واط بينما يستخدم 21 واط.

أشهر الطرق لتوليد الطاقة الحرة

الأكثر شعبية هي أعمال نيكولا تيسلا. لقد كان من أوائل العلماء الذين عملوا على دوائر مولدات الطاقة المجانية. شارك في تطوير الاتصالات اللاسلكية. كان يعتمد على ملفات مسطحة ذات مجال مغناطيسي بداخلها. ونتيجة لذلك، فإن المحول لديه محاثة متبادلة غير متماثلة. إذا قمت بتوصيل الحمل بدائرة الخرج، فلن يؤثر ذلك على الطاقة التي يستهلكها الملف الأولي.

خلال عمله، بدأ تسلا في الاهتمام بالمحول الذي يعمل بالرنين. تحويل القوة إلى كفاءة، والتي كان ينبغي أن تكون أكثر من واحدة. لإنشاء مثل هذه الدائرة، استخدمت تصميمات ذات سلك واحد. كان تسلا هو من ابتكر مصطلح "الاهتزازات الحرة" وأشار في دراساته إلى التذبذبات الجيبية في الدائرة الكهربائية. لا تزال أعمال تسلا مشهورة حتى يومنا هذا. الطاقة الحرة لها أتباع كثيرون.

أتباع تسلا

بعد مرور بعض الوقت على العالم الشهير، بدأ الباحثون والمخترعون الآخرون في إنشاء وتطوير مولدات مجانية. في القرن الماضي، في العشرينيات والثلاثينيات من القرن الماضي، طور الباحث براون قوة جر غير مدعومة باستخدام القوى الكهربائية. لقد وصف بشكل واضح ومنظم عملية الحصول على القوة الدافعة باستخدام

بعد براون، اكتسبت اختراعات هوبارد شعبية. في جهازه، تم إطلاق نبضات في الملف، بسبب دوران المجال المغناطيسي. كانت الطاقة المولدة قوية جدًا لدرجة أن النظام بأكمله يمكنه القيام بعمل مفيد. قام نيدرشوت لاحقًا بإنشاء مولد كهربائي يتكون من جهاز استقبال راديو وملف غير حثي.

وبعد ذلك بقليل، عمل كوبر مع عناصر مماثلة. وكان مخطط مولد الطاقة الحرة لهذا الباحث هو استخدام ظاهرة الحث بدون مجال مغناطيسي. للتعويض عن العنصر الأخير، تم استخدام ملفات ذات دوامة محددة أو سلكين متعرجين. كان مبدأ الجهاز هو توليد الطاقة في الدائرة الثانوية، وتجاوز الملف الأولي. بالإضافة إلى ذلك، أشار وصف الجهاز إلى قوة دافعة غير مدعومة في الفضاء. من وجهة نظر كوبر، الجاذبية هي استقطاب الذرات. وقال أيضًا إن الملفات، التي سيتم تصميمها خصيصًا، ستكون قادرة على إنتاج مجال، ولن تكون محمية، وسيكون لها عدد من المعلمات والخصائص المشابهة لمجال الجاذبية.

النظرة الحديثة للطاقة الحرة

من وجهة نظر العلوم الفيزيائية، لا يمكن لمفهوم الطاقة الحرة أن يوجد. هذا السؤال فلسفي أو ديني إلى حد ما. ومع ذلك، كما تظهر ممارسة بعض العلماء المشهورين، فإن طاقة النظام ثابتة. عند الفحص الدقيق، من الواضح أن الطاقة قد تم تحريرها وإعادتها مرة أخرى. وبالتالي، فإن تدفق الطاقة عبر الجاذبية والزمن غير مرئي للمراقبين الخارجيين. أي أنه إذا تم إنشاء عملية فوق ثلاثة أبعاد مكانية، فستحدث حرية الحركة.

كان جول مهتمًا بمثل هذه الاختراعات. التطبيق العملي لهذا الجهاز واضح للمستهلك. بالنسبة لإنتاج الطاقة، فإن وجود دوائر مولدة للطاقة تعمل بشكل حر يمكن أن يؤدي إلى خسائر كبيرة، وذلك بسبب حقيقة أن التوزيع يحدث مركزيًا وتحت السيطرة.

وفي وقت لاحق، تم طرح مفاهيم المولدات الحرة والنظريات المماثلة من قبل العلماء آدامز، الذي بنى المحرك، فلويد، العالم الذي قام بحساب حالة المادة في شكل غير مستقر. وكان لهؤلاء العلماء العديد من الاختراعات والتصاميم والنظريات. العديد من الأجهزة الناجحة يمكن أن تعمل لصالح البشرية.

ومع ذلك، لم ينجح جميع العلماء والمخترعين في العلوم والتصاميم المماثلة. يقوم العديد من الباحثين المبتدئين بإجراء تجاربهم، لكن القليل منهم يحقق النجاح. صحيح أن أحد مستخدمي الإنترنت خطرت له مؤخرًا فكرة تكرار اختراع تسلا. ونتيجة لذلك، تم إعادة إنشاء دائرة مولد الطاقة المجانية للمستخدم "Shark". علاوة على ذلك، فإنه يعمل أيضًا بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك، يدعي العديد من المهندسين أنه من الممكن إنشاء دائرة مولدة للطاقة المجانية باستخدام المبرد. وهذا يثبت أن العقول العظيمة في الماضي كان بإمكانها الحصول على الكهرباء حتى بدون أجهزة محددة.

الطريقة - مولد طاقة تفاعلي 1 كيلو واط

تم تصميم الجهاز لإعادة قراءات عدادات الكهرباء الحثية دون تغيير دوائر الاتصال الخاصة بها. تنطبق على
العدادات الإلكترونية والميكانيكية الإلكترونية، التي لا يستطيع تصميمها العد التنازلي للقراءات،
يتيح لك الجهاز التوقف تمامًا عن القياس وصولاً إلى مستوى الطاقة التفاعلية للمولد. مع العناصر المشار إليها في الرسم التخطيطي، الجهاز
مصممة لجهد الشبكة الاسمي 220 فولت وقوة إعادة اللف 1 كيلو واط. استخدام العناصر الأخرى يسمح بذلك
زيادة القوة.

يتم ببساطة إدخال الجهاز الذي تم تجميعه وفقًا للمخطط المقترح في المقبس ويبدأ العداد في العد في الاتجاه المعاكس. الجميع
الأسلاك الكهربائية لا تزال سليمة. لا التأريض المطلوبة.

اساس نظرى
يعتمد تشغيل الجهاز على حقيقة أن أجهزة الاستشعار الحالية للعدادات الكهربائية، بما في ذلك الأجهزة الإلكترونية، تحتوي على تحريض إدخال
محول ذو حساسية منخفضة للتيارات عالية التردد. هذه الحقيقة تسمح لنا بتقديم سلبية كبيرة
خطأ في المحاسبة إذا تم الاستهلاك في نبضات عالية التردد. ميزة أخرى هي أن العداد عبارة عن مرحل اتجاهي
الطاقة، أي في حالة استخدام أي مصدر (على سبيل المثال، مولد الديزل) لتشغيل الشبكة الكهربائية نفسها، ثم العداد
يدور في الاتجاه المعاكس.

تسمح لك العوامل المدرجة بإنشاء محاكي للمولد. العنصر الرئيسي لمثل هذا الجهاز هو مكثف
الحاوية المناسبة. يتم شحن المكثف من الشبكة بنبضات عالية التردد خلال ربع فترة جهد التيار الكهربائي. في
قيمة تردد معينة (اعتمادًا على خصائص محول إدخال العداد)، يأخذ العداد في الاعتبار ربع فقط
الطاقة الفعلية المستهلكة. وفي الربع الثاني من الفترة يتم تفريغ المكثف مرة أخرى إلى الشبكة مباشرة دون تردد عالي
التبديل يأخذ العداد في الاعتبار جميع الطاقة التي تغذي الشبكة. في الواقع، طاقة شحن وتفريغ المكثف هي نفسها، ولكن بشكل كامل
يتم أخذ الثانية فقط في الاعتبار، مما يؤدي إلى إنشاء محاكاة لمولد يغذي الشبكة. يقوم العداد بالعد في الاتجاه المعاكس بسرعة
الفرق النسبي لكل وحدة زمنية من طاقة التفريغ وطاقة الشحن المأخوذة بعين الاعتبار. سوف يكون العداد الإلكتروني بالكامل
توقف وسيسمح لك باستهلاك الطاقة دون حساب، بما لا يزيد عن قيمة طاقة التفريغ. إذا تبين أن قوة المستهلك أكبر، إذن
سوف يقوم العداد بطرح طاقة الجهاز منه.

في الواقع، يتسبب الجهاز في تعميم الطاقة التفاعلية في اتجاهين عبر جهاز القياس، في أحدهما
يتم إجراء المحاسبة الكاملة، وفي الآخر - جزئي.

رسم تخطيطي للجهاز

رسم بياني 1. مولد الطاقة التفاعلية 1 كيلو واط. مخطط الدائرة الكهربائية

يظهر الرسم التخطيطي في الشكل 1. العناصر الرئيسية للجهاز هي المتكامل، وهو عبارة عن جسر مقاوم R1-R4 ومكثف C1، ومشكل النبض (ثنائيات زينر D1، D2 والمقاومات R5، R6)، العقدة المنطقية (العناصر DD1.1، DD2.1) ، DD2.2)، مولد ساعة (DD2.3، DD2.4)، مكبر للصوت (T1، T2)، مرحلة الإخراج (C2، T3، Br1) وإمدادات الطاقة على المحول Tr1.

تم تصميم المتكامل لعزل الإشارات عن جهد التيار الكهربائي الذي يزامن تشغيل العقدة المنطقية. هذه هي نبضات مستطيلة على مستوى TTL عند المدخلات 1 و 2 لعنصر DD1.1.

تتزامن حافة الإشارة عند الإدخال 1 لـ DD1.1 مع بداية نصف الموجة الإيجابية لجهد التيار الكهربائي، ويتزامن الانخفاض مع بداية نصف الموجة السلبية. تتزامن حافة الإشارة عند الإدخال 2 لـ DD1.1 مع بداية نصف الموجة الإيجابية لتكامل جهد التيار الكهربائي، ويتزامن الانخفاض مع بداية نصف الموجة السلبية. وبالتالي، فإن هذه الإشارات عبارة عن نبضات مستطيلة، تتم مزامنتها بواسطة الشبكة ويتم تبديل طورها بالنسبة لبعضها البعض بزاوية؟/2.

تتم إزالة الإشارة المقابلة لجهد الشبكة من مقسم المقاومة R1، R3، يقتصر على مستوى 5 فولت باستخدام المقاوم R5 وصمام ثنائي زينر D2، ثم من خلال العزل الجلفاني على optocoupler OS1 يتم توفيره إلى العقدة المنطقية. وبالمثل، يتم إنشاء إشارة تتوافق مع تكامل جهد الشبكة. يتم ضمان عملية التكامل من خلال عمليات شحن وتفريغ المكثف C1.

لضمان العملية النبضية لشحن مكثف التخزين C2، يتم استخدام مذبذب رئيسي في العناصر المنطقية DD2.3 وDD2.4. إنه يولد نبضات بتردد 2 كيلو هرتز وسعة 5 فولت. يتم تحديد تردد الإشارة عند خرج المولد ودورة تشغيل النبضات من خلال معلمات دوائر التوقيت C3-R20 و C4-R21. يمكن تحديد هذه المعلمات أثناء الإعداد لضمان أكبر قدر من الدقة في قياس الكهرباء التي يستهلكها الجهاز.

يتم توفير إشارة التحكم لمرحلة الإخراج، من خلال العزلة الكلفانية على optocoupler OS3، إلى مدخلات مكبر الصوت ثنائي المرحلتين على الترانزستورات T1 و T2. الغرض الرئيسي من هذا مكبر الصوت هو فتح ترانزستور مرحلة الإخراج T3 بالكامل في وضع التشبع وقفله بشكل موثوق في الأوقات التي تحددها العقدة المنطقية. فقط الدخول إلى التشبع والإغلاق الكامل سيسمح للترانزستور T3 بالعمل في ظل ظروف التشغيل الصعبة لمرحلة الإخراج. إذا لم تتأكد من الفتح والإغلاق الكاملين الموثوقين لـ T3، وفي أقل وقت ممكن، فسوف يفشل في السخونة الزائدة في غضون ثوانٍ قليلة.

تم بناء مصدر الطاقة وفقًا للتصميم الكلاسيكي. يتم تحديد الحاجة إلى استخدام قناتين للطاقة من خلال خصوصية وضع مرحلة الإخراج. من الممكن ضمان الفتح الموثوق لـ T3 فقط بجهد إمداد لا يقل عن 12 فولت، ويلزم جهد ثابت قدره 5 فولت لتشغيل الدوائر الدقيقة. في هذه الحالة، لا يمكن اعتبار السلك المشترك إلا بشكل مشروط القطب السالب لمخرج 5 فولت. يجب ألا يتم تأريضه أو توصيله بأسلاك الشبكة. الشرط الرئيسي لمصدر الطاقة هو القدرة على توفير تيار يصل إلى 2 أمبير عند خرج 36 فولت. يعد ذلك ضروريًا لوضع ترانزستور التبديل القوي لمرحلة الإخراج في وضع التشبع في الحالة المفتوحة. وإلا فإنه سوف يبدد الكثير من القوة وسوف تفشل.

الأجزاء والتصميم يمكن استخدام أي دائرة كهربائية دقيقة: 155، 133، 156 وسلسلة أخرى. لا ينصح باستخدام الدوائر الدقيقة المستندة إلى هياكل MOS، لأنها أكثر عرضة للتداخل من تشغيل مرحلة التبديل القوية.

يجب تثبيت الترانزستور الرئيسي T3 على مشعاع بمساحة لا تقل عن 200 سم 2. بالنسبة للترانزستور T2، يتم استخدام المبرد بمساحة لا تقل عن 50 سم 2. لأسباب تتعلق بالسلامة، لا ينبغي استخدام الجسم المعدني للجهاز كمشتت للحرارة.

يمكن أن يكون مكثف التخزين C2 غير قطبي فقط. لا يسمح باستخدام مكثف كهربائيا. يجب أن يكون المكثف مصممًا لجهد لا يقل عن 400 فولت.

المقاومات: R1 - R4، R15 نوع MLT-2؛ R18، R19 - سلك بقوة لا تقل عن 10 واط؛ المقاومات المتبقية من نوع MLT-0.25.

المحول Tr1 - أي قوة تبلغ حوالي 100 واط مع لفين ثانويين منفصلين. يجب أن يكون جهد اللف 2 24 - 26 فولت، ويجب أن يكون جهد اللف 3 4 - 5 فولت. والشرط الرئيسي هو أن اللف 2 يجب أن يكون مصممًا لتيار 2 - 3 أ. اللف 3 منخفض الطاقة، لن يزيد الاستهلاك الحالي منه عن 50 مللي أمبير.

يتم تجميع الجهاز ككل في نوع من السكن. من المريح جدًا (خاصة لأغراض السرية) استخدام مبيت من مثبت الجهد المنزلي لهذا الغرض، والذي كان يستخدم على نطاق واسع في الماضي القريب لتشغيل أجهزة التلفاز الأنبوبية.

الإعداد كن حذرًا عند إعداد الدائرة! تذكر أنه ليس كل جزء الجهد المنخفض من الدائرة معزول غلفانيًا عن الشبكة الكهربائية! لا ينصح باستخدام الجسم المعدني للجهاز كمبدد حراري لترانزستور الإخراج. استخدام الصمامات إلزامي! يعمل مكثف التخزين في الوضع الشديد، لذلك قبل تشغيل الجهاز، يجب وضعه في علبة معدنية متينة. لا يسمح باستخدام مكثف كهربائيا (أكسيد)!

يتم فحص مصدر الطاقة ذو الجهد المنخفض بشكل منفصل عن الوحدات الأخرى. يجب أن يوفر ما لا يقل عن 2 أمبير من التيار عند خرج 36 فولت، بالإضافة إلى 5 فولت لتشغيل نظام التحكم.

يتم فحص المتكامل باستخدام راسم الذبذبات ثنائي الشعاع. للقيام بذلك، يتم توصيل السلك المشترك لمرسمة الذبذبات بالسلك المحايد للشبكة الكهربائية (N)، ويتم توصيل سلك القناة الأولى بنقطة اتصال المقاومات R1 و R3، ويتم توصيل سلك القناة الثانية متصل بنقطة الاتصال R2 وR4. يجب أن تظهر الشاشة جيبين جيبيين بتردد 50 هرتز وسعة حوالي 150 فولت لكل منهما، يقابلهما بعضهما البعض على طول محور الوقت بزاوية؟/2. بعد ذلك، تحقق من وجود إشارات عند مخرجات المحددات عن طريق توصيل راسم الذبذبات بالتوازي مع ثنائيات زينر D1 و D2. للقيام بذلك، يتم توصيل السلك المشترك لمرسمة الذبذبات بالنقطة N من الشبكة. يجب أن يكون للإشارات شكل مستطيل منتظم، بتردد 50 هرتز، وسعة حوالي 5 فولت، ويجب أيضًا أن تكون متباعدة عن بعضها البعض بزاوية؟/2 على طول محور الوقت. يُسمح بارتفاع وهبوط النبضات لمدة لا تزيد عن 1 مللي ثانية. إذا كان تحول الطور للإشارات يختلف عن؟ /2، ثم يتم تصحيحه باختيار المكثف C1. يمكن تغيير انحدار صعود وهبوط النبضات عن طريق اختيار مقاومة المقاومات R5 و R6. يجب أن تكون هذه المقاومات 8 كيلو أوم على الأقل، وإلا فإن محددات مستوى الإشارة سوف تؤثر على جودة عملية التكامل، الأمر الذي سيؤدي في النهاية إلى التحميل الزائد على ترانزستور مرحلة الإخراج.

لا تتطلب العقدة المنطقية التعديل إذا تم تثبيتها بشكل صحيح. يُنصح فقط بالتأكد بمساعدة راسم الذبذبات من وجود إشارات دورية ذات شكل مستطيل عند المدخلين 1 و 2 للعنصر DD1.1، يتم إزاحتها بالنسبة لبعضها البعض على طول محور الوقت بزاوية p/2. عند الإخراج 4 من DD2.2، ينبغي إنشاء رشقات من النبضات بتردد 2 كيلو هرتز بشكل دوري كل 10 مللي ثانية، ومدة كل رشقة هي 5 مللي ثانية.

يتكون ضبط مرحلة الإخراج من ضبط التيار الأساسي للترانزستور T3 على مستوى لا يقل عن 1.5 -2 أ. وهذا ضروري لتشبع هذا الترانزستور في الحالة المفتوحة. للتكوين، يوصى بفصل مرحلة الإخراج مع مكبر الصوت من العقدة المنطقية (افصل المقاوم R22 عن خرج العنصر DD2.2)، والتحكم في المرحلة من خلال تطبيق +5 فولت على جهة الاتصال المنفصلة للمقاوم R22 مباشرة من إمدادات الطاقة. بدلاً من المكثف C1، يتم تشغيل الحمل مؤقتًا على شكل مصباح متوهج بقوة 100 واط. يتم ضبط التيار الأساسي T3 عن طريق اختيار مقاومة المقاوم R18. قد يتطلب هذا أيضًا اختيار R13 وR15 لمكبر الصوت. بعد اشتعال optocoupler OS3، يجب أن ينخفض التيار الأساسي للترانزستور T3 إلى الصفر تقريبًا (عدة μA). يوفر هذا الإعداد ظروف التشغيل الحرارية الأكثر ملاءمة لترانزستور التبديل القوي لمرحلة الإخراج.

بعد إعداد جميع العناصر، قم باستعادة جميع التوصيلات في الدائرة وتحقق من تشغيل الدائرة بأكملها. يوصى بإجراء التبديل الأول مع تقليل قيمة سعة المكثف C2 إلى حوالي 1 ميكروفاراد. بعد تشغيل الجهاز، اتركه يعمل لعدة دقائق، مع إيلاء اهتمام خاص لدرجة حرارة الترانزستور الرئيسي. إذا كان كل شيء على ما يرام، يمكنك زيادة سعة المكثف C2. يوصى بزيادة السعة إلى القيمة الاسمية على عدة مراحل، مع التحقق من ظروف درجة الحرارة في كل مرة.

تعتمد قوة اللف بشكل أساسي على سعة المكثف C2. لزيادة الطاقة، تحتاج إلى مكثف أكبر. يتم تحديد القيمة المحددة للسعة من خلال حجم تيار الشحنة النبضي. يمكن الحكم على قيمتها من خلال توصيل راسم الذبذبات بالتوازي مع المقاوم R19. بالنسبة للترانزستورات KT848A، يجب ألا يتجاوز 20 أ. إذا كنت بحاجة إلى زيادة قوة اللف، فسيتعين عليك استخدام ترانزستورات أكثر قوة، بالإضافة إلى الثنائيات Br1. لكن من الأفضل استخدام دائرة أخرى بمرحلة إخراج مكونة من أربعة ترانزستورات لهذا الغرض.

لا ينصح باستخدام الكثير من قوة الفك. كقاعدة عامة، 1 كيلو واط يكفي. إذا كان الجهاز يعمل مع مستهلكين آخرين، فسيقوم المقياس بطرح طاقة الجهاز من قوتهم، ولكن سيتم تحميل الأسلاك الكهربائية بالطاقة التفاعلية. ويجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار حتى لا تتلف الأسلاك الكهربائية.

ملاحظة. لا تنس إيقاف تشغيل الجهاز في الوقت المناسب. من الأفضل أن تظل دائمًا مدينًا للدولة بدين صغير. إذا أظهر عدادك فجأة أن الدولة تدين لك، فلن تسامحك أبدًا.

طريقة تمليس صعبة

تم تصميم المقوم لتزويد المستهلكين المنزليين بالطاقة الذين يمكنهم العمل على التيار المتردد والمباشر. هذه، على سبيل المثال، المواقد الكهربائية، المواقد، أجهزة تسخين المياه، الإضاءة، إلخ. الشيء الرئيسي هو أن هذه الأجهزة لا تحتوي على محركات كهربائية ومحولات وعناصر أخرى مصممة للتيار المتردد. يتم ببساطة إدخال الجهاز الذي تم تجميعه وفقًا للمخطط المقترح في المقبس ويتم تشغيل الحمل منه. جميع الأسلاك الكهربائية لا تزال سليمة. لا التأريض المطلوبة. يأخذ العداد بعين الاعتبار ما يقرب من ربع الكهرباء المستهلكة. الأسس النظرية يعتمد تشغيل الجهاز على حقيقة أن الحمل لا يتم تشغيله مباشرة من مصدر التيار المتردد، ولكن من مكثف يتم شحنه باستمرار. وبطبيعة الحال، سيتم تشغيل الحمل عن طريق التيار المباشر. يتم تجديد الطاقة التي يوفرها المكثف للحمل من خلال المقوم، لكن المكثف لا يتم شحنه بالتيار المباشر، ولكن بشكل متقطع بتردد عالٍ. تحتوي عدادات الكهرباء، بما في ذلك العدادات الإلكترونية، على محول تحريضي للمدخل، وهو ذو حساسية منخفضة للتيارات عالية التردد. ولذلك يراعى استهلاك الطاقة على شكل نبضات بواسطة العداد مع وجود خطأ سلبي كبير.

العناصر الرئيسية هي مقوم الطاقة Br1 والمكثف C1 ومفتاح الترانزستور T1. يتم شحن المكثف C1 من المقوم Br1 عبر المفتاح T1 بواسطة نبضات بتردد 2 كيلو هرتز. الجهد على C1، وكذلك على الحمل المتصل بالتوازي معه، قريب من الثابت. للحد من تيار النبض من خلال الترانزستور T1، يتم استخدام المقاوم R6، المتصل على التوالي مع المعدل. يتم تجميع المذبذب الرئيسي على العناصر المنطقية DD1، DD2. يولد نبضات بتردد 2 كيلو هرتز وسعة 5 فولت. يتم تحديد تردد الإشارة عند خرج المولد ودورة عمل النبضات من خلال معلمات دوائر التوقيت C2-R7 وC3-R8. يمكن تحديد هذه المعلمات أثناء الإعداد لضمان أكبر خطأ في قياس الكهرباء. تم بناء مشكل النبض على الترانزستورات T2 وT3، المصمم للتحكم في الترانزستور الرئيسي القوي T1. تم تصميم المشكل بطريقة تجعل T1، في الحالة المفتوحة، يدخل في وضع التشبع وبسبب هذه الطاقة الأقل تتبدد عليه. وبطبيعة الحال، يجب أيضًا أن يُغلق T1 تمامًا. يمثل المحول Tr1 والمقوم Br2 والعناصر التالية لهم مصدر الطاقة للجزء ذي الجهد المنخفض من الدائرة. يوفر هذا المصدر طاقة 36 فولت لجهاز تشكيل النبض و5 فولت لتشغيل شريحة المولد. تفاصيل الجهاز: الدائرة الدقيقة: DD1، DD2 - K155LA3. الثنائيات: Br1 - D232A؛ بر2 - د242ب؛ د1 – د226ب. ديود زينر: D2 – KS156A. الترانزستورات: T1 – KT848A، T2 – KT815V، T3 – KT315. يتم تثبيت T1 و T2 على المبرد بمساحة لا تقل عن 150 سم 2. يتم تثبيت الترانزستورات على منصات عازلة. المكثفات الإلكتروليتية: C1- 10 μF Ch 400V؛ C4 - 1000 فائق التوهج الفصل 50 فولت؛ C5 - 1000 ميكروفاراد CH 16V؛ المكثفات عالية التردد: C2، C3 – 0.1 ميكروفاراد. المقاومات: R1، R2 – 27 كيلو أوم؛ R3 - 56 أوم؛ R4 - 3 كيلو أوم؛ R5 -22 كيلو أوم؛ R6 - 10 أوم؛ R7، R8 – 1.5 كيلو أوم؛ R9 – 560 أوم. المقاومات R3، R6 ملفوفة بسلك بقوة لا تقل عن 10 واط، R9 من النوع MLT-2، والمقاومات المتبقية هي MLT-0.25. المحول Tr1 - أي طاقة منخفضة 220/36 فولت. الإعداد كن حذرًا عند إعداد الدائرة! تذكر أن الجزء ذو الجهد المنخفض من الدائرة غير معزول جلفانيًا عن الشبكة الكهربائية! لا ينصح باستخدام العلبة المعدنية للجهاز كمبدد حرارة للترانزستورات. استخدام الصمامات إلزامي! أولاً، قم بفحص مصدر الطاقة ذو الجهد المنخفض بشكل منفصل عن الدائرة. يجب أن يوفر ما لا يقل عن 2 أمبير من التيار عند خرج 36 فولت، بالإضافة إلى 5 فولت لتشغيل مولد منخفض الطاقة. ثم يتم إعداد المولد عن طريق فصل جزء الطاقة في الدائرة عن التيار الكهربائي (للقيام بذلك، يمكنك فصل المقاوم R6 مؤقتًا). يجب أن يولد المولد نبضات بسعة 5 فولت وتردد حوالي 2 كيلو هرتز. تبلغ دورة عمل النبض حوالي 1/1. إذا لزم الأمر، يتم تحديد المكثفات C2، C3 أو المقاومات R7، R8 لهذا الغرض.

النبض السابق على الترانزستورات T2 و T3، إذا تم تجميعه بشكل صحيح، عادة لا يتطلب التعديل. ولكن من المستحسن التأكد من أنه قادر على توفير تيار نبضي لقاعدة الترانزستور T1 عند مستوى 1.5 - 2 أ. إذا لم يتم توفير هذه القيمة الحالية، فلن يدخل الترانزستور T1 في وضع التشبع في الحالة المفتوحة وسوف يحترق في بضع ثوان. للتحقق من هذا الوضع، مع إيقاف تشغيل جزء الطاقة من الدائرة وإيقاف تشغيل قاعدة الترانزستور T1، بدلاً من المقاوم R1، قم بتشغيل تحويلة بمقاومة عدة أوم. يتم تسجيل جهد النبض على التحويلة عند تشغيل المولد باستخدام راسم الذبذبات وتحويله إلى القيمة الحالية. إذا لزم الأمر، حدد مقاومات المقاومات R2 وR3 وR4. الخطوة التالية هي فحص قسم الطاقة. للقيام بذلك، استعادة كافة الاتصالات في الدائرة. يتم إيقاف تشغيل المكثف C1 مؤقتًا، ويتم استخدام مستهلك منخفض الطاقة كحمل، على سبيل المثال مصباح متوهج بقوة تصل إلى 100 واط. عندما يكون الجهاز متصلاً بالشبكة الكهربائية، يجب أن تكون قيمة الجهد الفعال عند الحمل عند مستوى 100 - 130 فولت. يجب أن تظهر ذبذبات الجهد عند الحمل وعند المقاوم R6 أنه يتم تشغيله بواسطة نبضات بتردد محدد بواسطة المولد.

إذا كان كل شيء على ما يرام، قم بتوصيل المكثف C1، فقط في البداية يتم اعتبار أن سعته أقل بعدة مرات من القيمة الاسمية (على سبيل المثال، 0.1 ميكروفاراد). يزداد الجهد الفعال عبر الحمل بشكل ملحوظ ومع زيادة لاحقة في السعة C1 يصل إلى 310 فولت. في هذه الحالة، من المهم جدًا مراقبة درجة حرارة الترانزستور T1 بعناية. إذا حدثت زيادة في التسخين عند استخدام حمل منخفض الطاقة، فهذا يشير إلى أن T1 إما لا يدخل في وضع التشبع عند الفتح، أو لا يغلق تمامًا. في هذه الحالة، يجب عليك العودة إلى ضبط مشكل النبض. تظهر التجارب أنه عند تشغيل حمولة 100 واط بدون مكثف C1، لا يسخن الترانزستور T1 لفترة طويلة، حتى بدون المبرد.

أخيرًا، يتم توصيل حمل مقنن واختيار السعة C1 مثل توفير الطاقة للحمل بجهد ثابت قدره 220 فولت. يجب اختيار السعة C1 بعناية، بدءًا من القيم الصغيرة، حيث أن زيادة السعة تؤدي إلى زيادة في جهد الخرج (يصل إلى 310 فولت، مما قد يؤدي إلى فشل الحمل)، كما يزيد بشكل حاد من تيار النبض من خلال الترانزستور T1. يمكن الحكم على سعة النبضات الحالية خلال T1 من خلال توصيل راسم الذبذبات بالتوازي مع المقاوم R6. يجب ألا يزيد تيار النبض عن المسموح به للترانزستور المحدد (20 أمبير لـ KT848A). إذا لزم الأمر، يقتصر ذلك على زيادة المقاومة R6، ولكن من الأفضل التوقف عند قيمة أقل للسعة C1. بالتفاصيل المحددة، تم تصميم الجهاز لحمل قدره 1 كيلو واط. باستخدام عناصر أخرى من مقوم الطاقة ومفتاح الترانزستور ذو الطاقة المناسبة، من الممكن تزويد المستهلكين الأقوياء بالطاقة. يرجى ملاحظة أنه عندما يتغير الحمل، فإن الجهد الكهربي عليه سيتغير أيضًا بشكل كبير. لذلك، يُنصح بتهيئة الجهاز واستخدامه باستمرار مع نفس المستهلك. هذا العيب في بعض الحالات يمكن أن يكون ميزة. على سبيل المثال، عن طريق تغيير السعة C1، يمكن تعديل قوة أجهزة التدفئة ضمن حدود واسعة. يظهر مخطط الجهاز في الشكل 1. الطريقة الإلكترونية.

وصف موجز: هذه الطريقة مخصصة لإعادة لف أو فرملة العدادات الكهربائية. الجهاز عبارة عن دائرة إلكترونية متوسطة التعقيد. لاستخدامه، ما عليك سوى توصيل الجهاز بمقبس عادي، في حين أن قرص العدادات القديمة (CO2، CO-I446...) سوف يدور للخلف، والعدادات الحديثة، بما في ذلك. سوف تتوقف تلك الإلكترونية. من الممكن استخدام الجهاز في وقت واحد مع المجمعات الحالية الأخرى. سرعة اللف 1.5 - 2.0 كيلو واط ساعة. لا تحتوي الدائرة على أجزاء باهظة الثمن ونادرة (لا يلزم وجود وحدة تحكم قابلة للبرمجة). لا التأريض المطلوبة.

المبدأ: في النصف الأول من نصف موجة جهد التيار الكهربائي، يتم استهلاك الطاقة من الشبكة، أي يتم شحن المكثف، ولكن يتم شحنه من خلال مفتاح ترانزستور يتم التحكم فيه بواسطة نبضات عالية التردد، أي ، يتم استهلاك الطاقة اللازمة للشحن بواسطة نبضات عالية التردد. ومن المعروف أن العدادات، بما في ذلك. الإلكترونية، لأن أنها تحتوي على مستشعر تيار تحريضي (محولات تيار) مع دائرة مغناطيسية ذات موصلية محدودة في التردد والتحريض، لأن بالإضافة إلى الجزء المغناطيسي، فهي تحتوي أيضًا على جزء ميكانيكي من نظام القياس، ولها خطأ سلبي كبير جدًا عند تدفق تيار الترددات الراديوية. كل ما تبقى هو في نصف الدورة الثانية، من خلال الذراع الأخرى للمفاتيح، لتفريغ المكثف في الشبكة دون أي نبضات. وهكذا، على سبيل المثال: لقد استهلكوا 2 كيلوواط، وأخذ العداد في الاعتبار 0.5 واط، ومن الناحية المثالية قاموا بتسليم 2 كيلوواط، وأخذ العداد في الاعتبار -2 كيلوواط. نتيجة هذه الفترة هي أن عداد الحث يدور للخلف بسرعة -1.5 كيلو واط، والعداد الإلكتروني يكلف ما يصل إلى 1.5 كيلو واط. في الوقت نفسه، يُسمع طنين طفيف للعداد (على مسافة أقل من متر واحد).

الإيجابيات: لا حاجة إلى "إزعاج" جهاز القياس، ولا حاجة إلى توصيل أسلاك إضافية حول المنزل. لا تغييرات على المخططات المحاسبية. هذه الطريقة مناسبة لكل من القطاع الخاص والمباني الشاهقة. يمكن استخدامه لقياس ثلاثي الطور، وبالمثل، إما جهاز واحد أو ثلاثة أجهزة (واحد لكل مرحلة). في هذه الحالة، ستزيد قوة اللف (الكبح) بمقدار ثلاثة أضعاف. يعمل الجهاز في وقت واحد مع الأجهزة الأخرى (يطرح منها 1.5 - 2 كيلو واط).

السلبيات: لا يمكنك "إرجاع" العدادات باستخدام سدادة (رمز الترس مع كلب على لوحة العدادات) والعدادات الإلكترونية، وكلاهما سيتوقف فقط، والذي، من حيث المبدأ، يسمح لك أيضًا باستخدام الكهرباء دون قياس. الحاجة إلى تجميع الجهاز. الدائرة ليست معقدة للغاية، ولكن المفاهيم في مجال الإلكترونيات مرغوبة.

ملحوظة: نحن لسنا مؤلفي هذه الطريقة. يوجد رسم تخطيطي بالمواصفات والجهاز نفسه ووصفًا لتشغيله ومبدأ التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، تم إرفاق رسم تخطيطي آخر مشابه ولكنه أكثر تعقيدًا. وكذلك دائرة إلكترونية تعمل على المبدأ التالي:

وصف موجز 2: باستخدام هذه الدائرة، يمكنك توصيل سخان كهربائي بمنفذ لا يلاحظه جهاز القياس تمامًا. يمكنك توصيل أي جهاز كهربائي لا يتطلب جهدا كهربائيا (موقد، غلاية، سخان كهربائي...). كيف يعمل هذا المخطط؟ بعد تشغيل الطاقة، يتم توفير جهد التيار الكهربائي في وقت واحد إلى الثنائيات VD1 واللف الأساسي للمحول T1. إذا كان هناك جهد قطبي سلبي في الشبكة في الوقت الحالي، فإن تيار الحمل يتدفق عبر دائرة مجمع الباعث VT1. إذا كانت قطبية جهد التيار الكهربائي موجبة، فإن التيار يتدفق عبر دائرة المجمع والباعث VT1. وما إلى ذلك وهلم جرا. وهكذا تحول سخاننا الكهربائي إلى حمل عالي التردد (من وجهة نظر العداد) وهو لا يحب هذا حقًا. بعد كل شيء، من المعروف أن كلاً من العدادات الإلكترونية (تحتوي على مستشعر تيار تحريضي مع دائرة مغناطيسية ذات توصيلية محدودة للتردد) وأجهزة قياس الحث (تحتوي أيضًا، بالإضافة إلى الجزء المغناطيسي، على جزء ميكانيكي من نظام القياس)، لديك خطأ سلبي كبير جدًا عندما يتدفق التيار عالي التردد. يتم إدخال الجهاز في مقبس عادي من خلاله ويتم تشغيل التدفئة الكهربائية (المدفأة، المرجل، وما إلى ذلك)، ليست هناك حاجة للوصول إلى العداد أو الإدخال، كل شيء يبقى دون تغيير.

الأجزاء والتصميم يمكن استخدام أي دائرة كهربائية دقيقة: 155، 133، 156 وسلسلة أخرى. لا ينصح باستخدام الدوائر الدقيقة المستندة إلى هياكل MOS، لأنها أكثر عرضة للتداخل من تشغيل المراحل الرئيسية القوية.

يجب تثبيت الترانزستورات الرئيسية لجهاز الاسترداد على المشعات. ومن الأفضل استخدام مشعاع منفصل لكل ترانزستور بمساحة لا تقل عن 100 سم2. لأسباب تتعلق بالسلامة، لا يجوز استخدام العلبة المعدنية للجهاز كمبدد حرارة للترانزستورات.

بالنسبة لجميع المكثفات ذات الجهد العالي، يشار إلى الجهد المقدر لها في الرسم التخطيطي. لا يمكن استخدام المكثفات ذات الفولتية المنخفضة. يمكن أن يكون المكثف C1.1 غير قطبي فقط. لا يسمح باستخدام مكثف كهربائيا في هذه الوحدة. تم تصميم دائرة الاسترداد خصيصًا للاستخدام كمكثفات إلكتروليتية رخيصة الثمن C3.1 وC3.2، لكن استخدام المكثفات غير القطبية لا يزال أكثر موثوقية ومتانة.

المقاومات: R1.1 - R1.4 من النوع MLT-2؛ R3.17 - سلك R3.22 بقوة لا تقل عن 10 وات؛ المقاومات المتبقية من نوع MLT-0.25.

المحول Tr1 هو أي محول منخفض الطاقة مزود بملفين ثانويين منفصلين بجهد 12 فولت وواحد بجهد 5 فولت. والشرط الرئيسي هو التأكد من أن تيار كل ملف ثانوي عند جهد مقنن قدره 12 فولت لا يقل عن 3 أ.

يجب تركيب جميع وحدات الجهاز على لوحات منفصلة لتسهيل التكوين اللاحق. يتم تجميع الجهاز ككل في نوع من السكن. من المريح جدًا (خاصة لأغراض السرية) استخدام مبيت من مثبت الجهد المنزلي لهذا الغرض، والذي كان يستخدم على نطاق واسع في الماضي القريب لتشغيل أجهزة التلفاز الأنبوبية.

الإعداد كن حذرًا عند إعداد الدائرة! تذكر أنه ليس كل جزء الجهد المنخفض من الدائرة معزول غلفانيًا عن الشبكة الكهربائية! لا ينصح باستخدام العلبة المعدنية للجهاز كمبدد حرارة للترانزستورات. استخدام الصمامات إلزامي! تعمل مكثفات التخزين في الوضع الشديد، لذلك قبل تشغيل الجهاز، يجب وضعها في علبة معدنية متينة.

يتم فحص مصدر الطاقة ذو الجهد المنخفض بشكل منفصل عن الوحدات الأخرى. يجب أن يوفر ما لا يقل عن 3 أمبير من التيار على مخرجات 16 فولت، بالإضافة إلى 5 فولت لتشغيل نظام التحكم.

ثم قاموا بإعداد المولد عن طريق فصل جزء الطاقة في الدائرة عن التيار الكهربائي. يجب أن يولد المولد نبضات بسعة 5 فولت وتردد حوالي 2 كيلو هرتز. تبلغ دورة عمل النبض حوالي 1/1. إذا لزم الأمر، يتم تحديد المكثفات C2.1، C2.2 أو المقاومات R2.1، R2.2 لهذا الغرض. لا تتطلب الكتلة المنطقية لنظام التحكم التعديل إذا تم تركيبها بشكل صحيح. يُنصح فقط بالتحقق باستخدام راسم الذبذبات من وجود إشارات موجة مربعة عند المخرجات U1 – U4.

يتكون إعداد العناصر الرئيسية لجهاز الاسترداد من ضبط التيار الأساسي للترانزستورات T3.2، T3.4، T3.6، T3.8 عند مستوى لا يقل عن 1.5 - 2 أ. وهذا ضروري لتشبع هذه الترانزستورات في الدولة المفتوحة. للإعداد، يوصى بفصل جهاز الاسترداد من نظام التحكم (المخرجات U1-U4)، وعند إعداد كل مرحلة، قم بتطبيق +5 فولت على الإدخال المقابل لجهاز الاسترداد U1-U4 مباشرة من مصدر الطاقة. يتم ضبط التيار الأساسي بالتناوب لكل مرحلة، واختيار مقاومة المقاومات R3.19 - R3.22 وفقًا لذلك. قد يتطلب هذا أيضًا اختيار R3.4 وR3.8 وR3.12 وR3.16 للسلسلة المقابلة. بعد إيقاف جهد الدخل، يجب أن ينخفض التيار الأساسي للترانزستور الرئيسي إلى الصفر تقريبًا (عدة μA)، ويوفر هذا الإعداد أفضل ظروف التشغيل الحرارية للترانزستورات الرئيسية القوية.

بعد إعداد جميع الوحدات، قم باستعادة جميع التوصيلات في الدائرة وتحقق من تشغيل الدائرة بأكملها. يوصى بإجراء التبديل الأول مع تقليل قيم السعة للمكثفات C3.1 وC3.2 إلى حوالي 1 ميكروفاراد. من الأفضل استخدام المكثفات غير القطبية. بعد تشغيل الجهاز، اتركه يعمل لعدة دقائق، مع إيلاء اهتمام خاص لظروف درجة حرارة الترانزستورات الرئيسية. إذا كان كل شيء على ما يرام، يمكنك تثبيت المكثفات كهربائيا. يوصى بزيادة سعة المكثفات إلى القيمة الاسمية على عدة مراحل، مع التحقق من ظروف درجة الحرارة في كل مرة.

تعتمد قوة اللف بشكل مباشر على سعة المكثفات C3.1 وC3.2. لزيادة الطاقة، هناك حاجة إلى مكثفات أكبر. يتم تحديد القيمة المحددة للسعة من خلال حجم تيار الشحنة النبضي. يمكن الحكم على قيمتها من خلال توصيل راسم الذبذبات بالتوازي مع المقاومات R3.17 و R3.18. بالنسبة للترانزستورات KT848A، يجب ألا يتجاوز 20 أ. إذا كانت هناك حاجة إلى المزيد من طاقة اللف، فسيتعين عليك استخدام ترانزستورات أكثر قوة، بالإضافة إلى الثنائيات D3.1-D3.4.

لا ينصح باستخدام الكثير من قوة الفك. كقاعدة عامة، 1-2 كيلو واط يكفي. إذا كان الجهاز يعمل مع مستهلكين آخرين، فسيقوم المقياس بطرح طاقة الجهاز من قوتهم، ولكن سيتم تحميل الأسلاك الكهربائية بالطاقة التفاعلية. ويجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار حتى لا تتلف الأسلاك الكهربائية.

طريقة التدفئة

باستخدام هذه الدائرة، يمكنك توصيل المدفأة بمأخذ كهربائي لا يلاحظه العداد تمامًا :) . بصراحة، يمكنك توصيل أي جهاز كهربائي لا يتطلب شكل جهد الإمداد.

كيف يعمل هذا المخطط؟ بعد تشغيل الطاقة، يتم توفير جهد التيار الكهربائي في وقت واحد إلى الثنائيات VD1 واللف الأساسي للمحول T1. إذا كان هناك جهد قطبي سلبي في الشبكة في الوقت الحالي، فإن تيار الحمل يتدفق عبر دائرة مجمع الباعث VT1. إذا كانت قطبية جهد التيار الكهربائي موجبة، فإن التيار يتدفق عبر دائرة المجمع والباعث VT1. تعتمد قيمة تيار الحمل على قيمة جهد التحكم بناءً على VT1. يتم إنشاء جهد التحكم بواسطة مولد باستخدام العناصر المنطقية (الدائرة الدقيقة K155LA3). تردد المولد - 2 كيلو هرتز، دورة التشغيل - 50%. وهكذا تحولت مدفأتنا إلى حمل عالي التردد (من وجهة نظر العداد) وهو لا يحب هذا حقًا... كل ما تبقى هو فتح الترانزستور في اللحظة المناسبة وسيعمل المقياس ابدأ بالدوران حيث ينبغي. يمكنك تشغيل مكثف بالتوازي مع الحمل (كما هو موضح في الشكل C1) - سيؤدي ذلك إلى تحسين شكل الجهد المزود للحمل. يجب اختيار السعة بشكل تجريبي، وأوصي باستخدام المكثفات الورقية. يمكنك استخدام ترانزستور أكثر قوة.

مخطط الدائرة 1

طريقة رقم 39 المحدد الالكتروني

تم تصميم الجهاز لتزويد المستهلكين المنزليين بالتيار المتردد. الفولطية 220 فولت، استهلاك الطاقة 1 كيلو واط. يسمح استخدام العناصر الأخرى باستخدام الجهاز لتزويد المستهلكين الأقوياء بالطاقة. يتم ببساطة إدخال الجهاز الذي تم تجميعه وفقًا للمخطط المقترح في المقبس ويتم تشغيل الحمل منه. جميع الأسلاك الكهربائية لا تزال سليمة. لا التأريض المطلوبة. يأخذ العداد بعين الاعتبار ما يقرب من ربع الكهرباء المستهلكة.

الأسس النظرية يعتمد تشغيل الجهاز على حقيقة أن الحمل لا يتم تشغيله مباشرة من أنابيب التيار المتردد ، ولكن من مكثف ، تتوافق شحنته مع الجيوب الأنفية لجهد التيار الكهربائي ، ولكن عملية الشحن نفسها تحدث في درجات حرارة عالية -نبضات التردد. التيار الذي يستهلكه الجهاز من الشبكة الكهربائية هو نبضات عالية التردد. تحتوي عدادات الكهرباء، بما في ذلك العدادات الإلكترونية، على محول تحريضي للمدخل، وهو ذو حساسية منخفضة للتيارات عالية التردد. ولذلك يراعى استهلاك الطاقة على شكل نبضات بواسطة العداد مع وجود خطأ سلبي كبير.

العناصر الرئيسية هي مقوم الطاقة Br1 والمكثف C1 ومفتاح الترانزستور T1. يتم توصيل المكثف C1 على التوالي بدائرة إمداد الطاقة للمقوم Br1، لذلك، في بعض الأحيان عندما يتم تحميل Br1 على ترانزستور مفتوح T1، يتم شحنه إلى القيمة اللحظية لجهد التيار الكهربائي المقابل للحظة معينة من الزمن. يتم الشحن على شكل نبضات بتردد 2 كيلو هرتز. الجهد على C1، وكذلك على الحمل المتصل بالتوازي معه، قريب من الشكل الجيبي بقيمة فعالة تبلغ 220 فولت. للحد من تيار النبض من خلال الترانزستور T1 أثناء شحن المكثف، يتم استخدام المقاوم R6، المتصل في سلسلة مع المرحلة الرئيسية. يتم تجميع المذبذب الرئيسي على العناصر المنطقية DD1، DD2. يولد نبضات بتردد 2 كيلو هرتز وسعة 5 فولت. يتم تحديد تردد الإشارة عند خرج المولد ودورة عمل النبضات من خلال معلمات دوائر التوقيت C2-R7 وC3-R8. يمكن تحديد هذه المعلمات أثناء الإعداد لضمان أكبر خطأ في قياس الكهرباء. تم بناء مشكل النبض على الترانزستورات T2 وT3، المصمم للتحكم في الترانزستور الرئيسي القوي T1. تم تصميم المشكل بطريقة تجعل T1، في الحالة المفتوحة، يدخل في وضع التشبع وبسبب هذه الطاقة الأقل تتبدد عليه. وبطبيعة الحال، يجب أيضًا أن يُغلق T1 تمامًا. يمثل المحول Tr1 والمقوم Br2 والعناصر التالية لهم مصدر الطاقة للجزء ذي الجهد المنخفض من الدائرة. يوفر هذا المصدر طاقة 36 فولت لجهاز تشكيل النبض و5 فولت لتشغيل شريحة المولد.

تفاصيل الجهاز: الدائرة الدقيقة: DD1، DD2 - K155LA3. الثنائيات: Br1 - D232A؛ بر2 - د242ب؛ د1 – د226ب. ديود زينر: D2 – KS156A. الترانزستورات: T1 – KT848A، T2 – KT815V، T3 – KT315. يتم تثبيت T1 و T2 على المبرد بمساحة لا تقل عن 150 سم 2. يتم تثبيت الترانزستورات على منصات عازلة. المكثفات الإلكتروليتية: C4 - 1000 فائق التوهج الفصل 50 فولت؛ C5 - 1000 ميكروفاراد CH 16V؛ المكثفات عالية التردد: C1-1uF Ch 400V؛ C2، C3 – 0.1 ميكروفاراد (جهد منخفض). المقاومات: R1، R2 – 27 كيلو أوم؛ R3 - 56 أوم؛ R4 - 3 كيلو أوم؛ R5 -22 كيلو أوم؛ R6 - 10 أوم؛ R7، R8 – 1.5 كيلو أوم؛ R9 – 560 أوم. المقاومات R3، R6 ملفوفة بسلك بقوة لا تقل عن 10 واط، R9 من النوع MLT-2، والمقاومات المتبقية هي MLT-0.25. المحول Tr1 – أي طاقة منخفضة 220/36 فولت.

الإعداد كن حذرًا عند إعداد الدائرة! تذكر أن الجزء ذو الجهد المنخفض من الدائرة غير معزول جلفانيًا عن الشبكة الكهربائية! لا ينصح باستخدام العلبة المعدنية للجهاز كمبدد حرارة للترانزستورات. استخدام الصمامات إلزامي! أولاً، قم بفحص مصدر الطاقة ذو الجهد المنخفض بشكل منفصل عن الدائرة. يجب أن يوفر ما لا يقل عن 2 أمبير من التيار عند خرج 36 فولت، بالإضافة إلى 5 فولت لتشغيل مولد منخفض الطاقة. ثم قاموا بإعداد المولد عن طريق فصل جزء الطاقة في الدائرة عن التيار الكهربائي. يجب أن يولد المولد نبضات بسعة 5 فولت وتردد حوالي 2 كيلو هرتز. تبلغ دورة عمل النبض حوالي 1/1. إذا لزم الأمر، يتم تحديد المكثفات C2، C3 أو المقاومات R7، R8 لهذا الغرض. النبض السابق على الترانزستورات T2 و T3، إذا تم تجميعه بشكل صحيح، عادة لا يتطلب التعديل. ولكن من المستحسن التأكد من أنه قادر على توفير تيار نبضي لقاعدة الترانزستور T1 عند مستوى 1.5 - 2 أ. إذا لم يتم توفير هذه القيمة الحالية، فلن يدخل الترانزستور T1 في وضع التشبع في الحالة المفتوحة وسوف يحترق في بضع ثوان. للتحقق من هذا الوضع، مع إيقاف تشغيل جزء الطاقة من الدائرة وإيقاف تشغيل قاعدة الترانزستور T1، بدلاً من المقاوم R1، قم بتشغيل تحويلة بمقاومة عدة أوم. يتم تسجيل جهد النبض على التحويلة عند تشغيل المولد باستخدام راسم الذبذبات وتحويله إلى القيمة الحالية. إذا لزم الأمر، حدد مقاومات المقاومات R2 وR3 وR4. الخطوة التالية هي فحص قسم الطاقة. للقيام بذلك، استعادة كافة الاتصالات في الدائرة. يتم إيقاف تشغيل المكثف C1 مؤقتًا، ويتم استخدام مستهلك منخفض الطاقة كحمل، على سبيل المثال مصباح متوهج بقوة تصل إلى 100 واط. عندما يكون الجهاز متصلاً بالشبكة الكهربائية، يجب أن تكون قيمة الجهد الفعال عند الحمل عند مستوى 100 - 130 فولت. يجب أن تظهر ذبذبات الجهد عند الحمل وعند المقاوم R6 أنه يتم تشغيله بواسطة نبضات بتردد محدد بواسطة المولد. عند الحمل، سيتم تعديل سلسلة من النبضات بواسطة جيبية من جهد التيار الكهربائي، وعند المقاوم R6 - بواسطة جهد مصحح نابض. إذا كان كل شيء على ما يرام، قم بتوصيل المكثف C1، فقط في البداية يتم اعتبار أن سعته أقل بعدة مرات من القيمة الاسمية (على سبيل المثال، 0.1 ميكروفاراد). يزداد الجهد الفعال عبر الحمل بشكل ملحوظ ومع زيادة لاحقة في السعة C1 تصل إلى 220 فولت. في هذه الحالة، من المهم جدًا مراقبة درجة حرارة الترانزستور T1 بعناية. إذا حدثت زيادة في التسخين عند استخدام حمل منخفض الطاقة، فهذا يشير إلى أن T1 إما غير مشبع عند الفتح أو لا يغلق بالكامل. في هذه الحالة، يجب عليك العودة إلى ضبط مشكل النبض. تظهر التجارب أنه عند تشغيل حمولة 100 واط بدون مكثف C1، لا يسخن الترانزستور T1 لفترة طويلة، حتى بدون المبرد. أخيرًا، يتم توصيل الحمل المقنن واختيار السعة C1 بحيث يمكنها تزويد الحمل بجهد 220 فولت. يجب اختيار السعة C1 بعناية، بدءًا من القيم الصغيرة، نظرًا لأن زيادة السعة بشكل حاد يؤدي إلى زيادة تيار النبض عبر الترانزستور T1. . يمكن الحكم على سعة النبضات الحالية خلال T1 من خلال توصيل راسم الذبذبات بالتوازي مع المقاوم R6. يجب ألا يزيد تيار النبض عن المسموح به للترانزستور المحدد (20 أمبير لـ KT848A). إذا لزم الأمر، يقتصر ذلك على زيادة المقاومة R6، ولكن من الأفضل التوقف عند قيمة أقل للسعة C1. بالتفاصيل المحددة، تم تصميم الجهاز لحمل قدره 1 كيلو واط. باستخدام عناصر أخرى من مقوم الطاقة ومفتاح الترانزستور ذو الطاقة المناسبة، من الممكن تزويد المستهلكين الأقوياء بالطاقة. يرجى ملاحظة أنه عند إيقاف التحميل، يستهلك الجهاز قدرًا كبيرًا من الطاقة من الشبكة، والتي يتم أخذها في الاعتبار بواسطة العداد. لذلك، يوصى دائمًا بتحميل الجهاز بالحمل المقدر، وكذلك إيقاف تشغيله عند إزالة الحمل.

يظهر مخطط الجهاز في الشكل 1.

ستوفر هذه الصفحة وصفًا وتقترح رسمًا تخطيطيًا لجهاز بسيط توفير الطاقة، ما يسمى عاكس الطاقة التفاعلي. الجهاز مفيد عند استخدام، على سبيل المثال، مثل هذه الأجهزة الكهربائية المنزلية المستخدمة بشكل متكرر مثل الغلاية والفرن الكهربائي والغلاية الكهربائية وغيرها، بما في ذلك الأجهزة الإلكترونية غير القابلة للتدفئة والتلفزيون والكمبيوتر وغيرها. يمكن استخدام الجهاز مع أي عدادات، بما في ذلك تلك الإلكترونية، حتى مع وجود تحويلة أو محول الهواء كجهاز استشعار. يتم ببساطة إدخال الجهاز في منفذ 220 فولت 50 هرتز ويتم تغذية الحمل منه، بينما تظل جميع الأسلاك الكهربائية سليمة. لا التأريض المطلوبة. سوف يأخذ العداد في الاعتبار تقريبًا ربع الكهرباء المستهلكة.

يمكنك الحصول على مخطط عمل لهذا الجهاز يوضح تصنيفات العناصر والتعليمات التفصيلية للتجميع والتكوين.

القليل من النظرية. عند تشغيل حمل نشط، تتزامن مراحل الجهد والتيار. وظيفة الطاقة، وهي نتاج الجهد اللحظي والقيم الحالية، لها شكل جيبي يقع فقط في منطقة القيم الإيجابية. يقوم عداد الطاقة الكهربائية بحساب تكامل وظيفة الطاقة ويسجلها على مؤشره. إذا قمت بتوصيل سعة بالشبكة الكهربائية بدلاً من الحمل، فإن التيار في الطور سيقود الجهد بمقدار 90 درجة. سيؤدي هذا إلى وضع وظيفة الطاقة بشكل متماثل فيما يتعلق بالقيم الإيجابية والسلبية. لذلك، فإن التكامل منه سيكون له قيمة صفر، ولن يحسب العداد أي شيء. بمعنى آخر، حاول تشغيل أي مكثف غير قطبي بعد العداد. سترى أن العداد لا يتفاعل معه بأي شكل من الأشكال. علاوة على ذلك، بغض النظر عن القدرة.مبدأ تشغيل العاكس بسيط مثل الباب ويتكون من استخدام 2 مكثفات، يتم شحن الأول من الشبكة خلال النصف الأول من دورة جهد التيار الكهربائي، وخلال الثاني يتم تفريغه من خلال حمل المستهلك . بينما يتم تشغيل الحمل بواسطة المكثف الأول، يتم شحن المكثف الثاني أيضًا من الشبكة دون توصيل الحمل. بعد ذلك، تتكرر الدورة.

وبالتالي، فإن الحمل يتلقى الطاقة في شكل نبضات مسننة، والتيار المستهلك من الشبكة يكاد يكون جيبيًا، فقط وظيفته التقريبية هي التي تسبق الجهد في الطور. ولذلك فإن العداد لا يأخذ بعين الاعتبار كل الكهرباء المستهلكة. ليس من الممكن تحقيق تحول طور بمقدار 90 درجة، نظرًا لأن شحن كل مكثف يكتمل في ربع فترة جهد التيار الكهربائي، ولكن الوظيفة التقريبية للتيار من خلال الفرشاة الكهربائية، مع المعلمات المحددة بشكل صحيح للتيار الكهربائي يمكن أن تؤدي سعة المكثف والحمل إلى زيادة الجهد بما يصل إلى 70 درجة، مما يسمح للعداد بمراعاة ربع الكهرباء المستهلكة فعليًا فقط. لتزويد حمل حساس لشكل موجة الجهد، يمكن تركيب مرشح عند مخرج الجهاز لجعل شكل موجة جهد الإمداد أقرب إلى الموجة الجيبية الصحيحة.

ببساطة، العاكس هو جهاز إلكتروني بسيط يحول الطاقة التفاعلية إلى طاقة نشطة (مفيدة). يتم توصيل الجهاز بأي منفذ، ويتم تشغيل مستهلك قوي (أو مجموعة من المستهلكين) منه. إنه مصنوع بطريقة تجعل التيار الذي يستهلكه في الطور يفوق الجهد بمقدار 45..70 درجة. ولذلك فإن المقياس يعامل الجهاز على أنه حمل سعوي ولا يأخذ في الاعتبار معظم الطاقة الفعلية المستهلكة. يقوم الجهاز بدوره بعكس الطاقة غير المحسوبة المستلمة ويزود المستهلكين بالتيار المتردد. تم تصميم العاكس لجهد مقنن يبلغ 220 فولت وطاقة استهلاكية تصل إلى 5 كيلو واط. إذا رغبت في ذلك، يمكن زيادة الطاقة. الميزة الرئيسية للجهاز هي أنه يعمل بشكل جيد على قدم المساواة مع أي أجهزة قياس، بما في ذلك الأجهزة الإلكترونية والميكانيكية الإلكترونية وحتى الأحدث، والتي تحتوي على محول تحويلة أو محول هواء كمستشعر للتيار. جميع الأسلاك الكهربائية لا تزال سليمة. لا التأريض المطلوبة. الدائرة عبارة عن جسر يعتمد على أربعة ثايرستورات مع دائرة تحكم بسيطة. يمكنك تجميع الجهاز وتكوينه بنفسك، حتى مع القليل من الخبرة في مجال راديو الهواة.

ربما يتذكر عدد قليل من الناس كيف كانوا يعيدون قراءات عدادات الكهرباء. لقد فعلوا ذلك باستخدام محول يحتاج إلى التأريض. كان القطب الكهربائي عادة عبارة عن بطارية أو أداة أخرى. لقد كان الأمر مهددًا جدًا للحياة. الآن لا يوجد أي تدخل خارجي في الأسلاك الكهربائية وموصلات التأريض. قم بتوصيل مولد الطاقة العكسي بمنفذ عادي وانتظر النتيجة. يقوم عداد الكهرباء العادي المزود بقرص بتدوير الأرقام في الاتجاه المعاكس، ويتوقف العداد الإلكتروني الحديث ببساطة.

حساب الطاقة على أساس قراءات العدادات الكهربائية

لا تقوم أجهزة قياس الطاقة دائمًا بقياس الطاقة التي تستخدمها المكونات الإلكترونية بدقة. من أجل التحقق من تشغيل عداد الكهرباء تحتاج إلى:

تكون قادرة على فحص الجهاز. يمكن وضع عداد الكهرباء في الشقة أو في الطابق الأرضي؛
تتم الإشارة إلى فئة دقة الجهاز على اللوحة الأمامية - وهذا هو الخطأ المسموح به بنسبة %. على سبيل المثال، إذا كانت فئة الدقة هي 3، فسيقوم الجهاز بحساب المؤشر لـ 100 واط/ساعة مستخدمة - من 97 إلى 103 واط/ساعة. سيكون هذا هو معدل الكهرباء المحسوب لهذا العداد؛
للتحقق من التشغيل، قم بتوصيل مصباح متوهج واحد فقط لمدة ساعة واحدة وشاهد القراءات على عداد الكهرباء.

إذا كان جهاز قياس الكهرباء الخاص بك لا يفي بمتطلبات الاختبار، فيجب عليك تقديم طلب لاستبداله إلى Energonadzor.

كيفية حساب قوة التيار الكهربائي

لا يقوم عداد الكهرباء بحساب الطاقة التي تستهلكها المكونات الإلكترونية، بل يحسب الشغل المبذول بواسطة التيار الكهربائي، أو بشكل أصح، الطاقة المستهلكة. يمكنك حساب قوة عداد الكهرباء باستخدام طريقتين:

احسب عدد الثورات لكل وحدة زمنية وقارن هذا المؤشر بالرقم المشار إليه على العداد. على سبيل المثال، إذا كان المؤشر 300، فهذا يعني أن قرص الجهاز يقوم بـ 300 دورة في الساعة الواحدة. وهذا يعني أنه في 10 دقائق يجب أن تقوم بـ 50 دورة؛
والعكس صحيح: نحدد عدد الثورات ونرى كم من الوقت يستغرق العداد للقيام بهذا العمل.

استهلاك الكهرباء

من أجل التحكم في استهلاك الطاقة، عليك أن تعرف الرقم الدقيق الذي تستهلكه أجهزتك الكهربائية. عادة ما يشار إلى الرقم الذي يشير إلى الطاقة المستخدمة في المواصفات الفنية للجهاز الكهربائي. بمعرفة هذا الرقم والطرق الممكنة للتحقق من هذا المؤشر، يمكنك التحكم في استهلاك الطاقة. أو قم بشراء مولد طاقة عكسي لمقياس كهربائي ونسيان الحسابات. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن الصناعة تنتج بالفعل عدادات كهرباء "ذكية" يمكنها اكتشاف الاحتيال. إذن لم يعد من الممكن تجنب المشاكل الخطيرة مع Energonadzor!

يرتبط الاستخدام الشامل للكهرباء في جميع مجالات النشاط البشري بالبحث عن الكهرباء المجانية. ولهذا السبب، كان المعلم الجديد في تطوير الهندسة الكهربائية هو محاولة إنشاء مولد طاقة مجاني من شأنه أن يقلل بشكل كبير من التكلفة أو يقلل من تكلفة توليد الكهرباء إلى الصفر. المصدر الواعد لتحقيق هذه المهمة هو الطاقة المجانية.

ما هي الطاقة المجانية؟

نشأ مصطلح الطاقة الحرة خلال فترة إدخال وتشغيل محركات الاحتراق الداخلي على نطاق واسع، عندما كانت مشكلة الحصول على التيار الكهربائي تعتمد بشكل مباشر على الفحم أو الخشب أو المنتجات البترولية المستخدمة لذلك. لذلك، تُفهم الطاقة المجانية على أنها قوة لا داعي لحرق الوقود لإنتاجها، وبالتالي استهلاك أي موارد.

المحاولات الأولى لإثبات إمكانية الحصول على طاقة مجانية علميًا كانت من قبل هيلمهولتز وجيبس وتيسلا. طور الأول منهم نظرية إنشاء نظام يجب أن تكون فيه الكهرباء المولدة مساوية أو أكبر من تلك التي يتم إنفاقها في البداية الأولية، أي الحصول على آلة الحركة الدائمة. أعرب غيبس عن إمكانية الحصول على الطاقة من خلال تفاعل كيميائي لفترة طويلة بحيث تكون كافية لإمداد الطاقة الكامل. لاحظ تسلا الطاقة في جميع الظواهر الطبيعية واقترح نظرية حول وجود الأثير، وهي مادة تتخلل كل شيء من حولنا.

يمكنك اليوم ملاحظة تنفيذ هذه المبادئ للحصول على طاقة مجانية. بعضهم كان منذ فترة طويلة في خدمة الإنسانية ويساعد في الحصول على الطاقة البديلة من الرياح والشمس والأنهار والمد والجزر. هذه هي نفس الألواح الشمسية ومحطات الطاقة الكهرومائية التي ساعدت في تسخير قوى الطبيعة المتوفرة مجانًا. ولكن إلى جانب مولدات الطاقة المجانية المثبتة والمنفذة بالفعل، هناك مفاهيم للمحركات الخالية من الوقود التي تحاول التحايل على قانون الحفاظ على الطاقة.

مشكلة الحفاظ على الطاقة

العائق الرئيسي في الحصول على الكهرباء المجانية هو قانون الحفاظ على الطاقة. بسبب وجود المقاومة الكهربائية في المولد نفسه، وأسلاك التوصيل وغيرها من عناصر الشبكة الكهربائية، وفقا لقوانين الفيزياء، هناك فقدان للطاقة الناتجة. يتم استهلاك الطاقة وتجديدها، يلزم تجديد خارجي مستمر، أو يجب أن يقوم نظام التوليد بإنشاء مثل هذا الفائض من الطاقة الكهربائية بحيث يكفي لتشغيل الحمل والحفاظ على تشغيل المولد. من وجهة نظر رياضية، يجب أن يتمتع مولد الطاقة الحرة بكفاءة أكبر من 1، وهو ما لا يتناسب مع إطار الظواهر الفيزيائية القياسية.

دائرة وتصميم مولد تسلا

أصبح نيكولا تيسلا مكتشف الظواهر الفيزيائية وعلى أساسها ابتكر العديد من الأجهزة الكهربائية، على سبيل المثال، محولات تسلا، والتي تستخدمها البشرية حتى يومنا هذا. طوال تاريخ أنشطته، حصل على براءة اختراع لآلاف الاختراعات، من بينها أكثر من مولد طاقة مجاني.

أرز. 1: مولد تسلا للطاقة الحرة

انظر إلى الشكل 1، فهو يوضح مبدأ توليد الكهرباء باستخدام مولد طاقة حر مصنوع من ملفات تسلا. يتضمن هذا الجهاز الحصول على الطاقة من الأثير، حيث يتم ضبط الملفات الموجودة في تركيبته على تردد الرنين. للحصول على الطاقة من الفضاء المحيط بهذا النظام يجب مراعاة العلاقات الهندسية التالية:

قطر اللف
المقطع العرضي للسلك لكل لف.
المسافة بين لفائف.

اليوم، هناك خيارات مختلفة لاستخدام ملفات تسلا في تصميم مولدات الطاقة المجانية الأخرى المعروفة. صحيح أنه لم يكن من الممكن بعد تحقيق أي نتائج مهمة من استخدامها. على الرغم من أن بعض المخترعين يدعون العكس، ويحتفظون بنتائج تطوراتهم بسرية تامة، مما يدل فقط على التأثير النهائي للمولد. بالإضافة إلى هذا النموذج، هناك اختراعات أخرى لنيكولا تيسلا معروفة، وهي مولدات للطاقة الحرة.

مولد الطاقة المغناطيسية الحرة

تأثير التفاعل بين المجال المغناطيسي والملف يستخدم على نطاق واسع في. وفي مولد الطاقة الحرة، لا يتم استخدام هذا المبدأ لتدوير عمود ممغنط عن طريق تطبيق نبضات كهربائية على اللفات، ولكن لتوفير مجال مغناطيسي لملف كهربائي.

كان الدافع وراء تطوير هذا الاتجاه هو التأثير الذي تم الحصول عليه من خلال تطبيق الجهد على مغناطيس كهربائي (ملف ملفوف على دائرة مغناطيسية). في هذه الحالة، ينجذب مغناطيس دائم قريب إلى نهايات الدائرة المغناطيسية ويظل منجذبًا حتى بعد فصل الطاقة عن الملف. يخلق المغناطيس الدائم تدفقًا مستمرًا للمجال المغناطيسي في القلب، والذي سيحافظ على الهيكل حتى يتم تمزيقه بالقوة الفيزيائية. تم استخدام هذا التأثير لإنشاء دائرة مولد طاقة خالية من المغناطيس الدائم.

أرز. 2. مبدأ تشغيل المولد المغناطيسي

انظر إلى الشكل 2، لإنشاء مثل هذا المولد للطاقة الحرة وتشغيل الحمل منه، من الضروري تشكيل نظام للتفاعل الكهرومغناطيسي، والذي يتكون من:

ملف الزناد (I) ؛
ملف القفل (IV)؛
ملف العرض (II)؛
ملف الدعم (III).

تشتمل الدائرة أيضًا على ترانزستور تحكم VT، ومكثف C، وثنائيات VD، ومقاوم محدد R وحمل Z H.

يتم تشغيل مولد الطاقة المجاني هذا بالضغط على زر "ابدأ"، وبعد ذلك يتم توفير نبض التحكم من خلال VD6 وR6 إلى قاعدة الترانزستور VT1. عندما تصل نبضة التحكم، يفتح الترانزستور ويغلق دائرة تدفق التيار عبر ملفات البداية I. وبعد ذلك سوف يتدفق التيار الكهربائي عبر الملفات I ويثير الدائرة المغناطيسية، التي ستجذب مغناطيسًا دائمًا. سوف تتدفق خطوط المجال المغناطيسي على طول الكفاف المغلق لنواة المغناطيس والمغناطيس الدائم.

يتم إحداث القوة الدافعة الكهربية من التدفق المغناطيسي في الملفات II، III، IV. يتم توفير الإمكانات الكهربائية من الملف IV إلى قاعدة الترانزستور VT1، مما يؤدي إلى إنشاء إشارة تحكم. تم تصميم EMF في الملف III للحفاظ على التدفق المغناطيسي في الدوائر المغناطيسية. يوفر EMF الموجود في الملف II الطاقة للحمل.

إن حجر العثرة في التنفيذ العملي لمولد الطاقة المجاني هذا هو إنشاء تدفق مغناطيسي متناوب. للقيام بذلك، يوصى بتثبيت دائرتين بمغناطيس دائم في الدائرة، حيث تكون خطوط الطاقة في الاتجاه المعاكس.

بالإضافة إلى مولد الطاقة الحرة المذكور أعلاه باستخدام المغناطيس، يوجد اليوم عدد من الأجهزة المماثلة التي صممها سيرل وآدامز ومطورون آخرون، والتي يعتمد توليدها على استخدام مجال مغناطيسي ثابت.

أتباع نيكولا تيسلا ومولداتهم

لقد ولدت بذور الاختراعات المذهلة التي زرعها تسلا عطشًا لا يشبع في أذهان المتقدمين لتحويل الأفكار الرائعة إلى واقع لإنشاء آلة ذات حركة أبدية وإرسال مولدات ميكانيكية إلى رف التاريخ المغبر. استخدم أشهر المخترعين المبادئ التي وضعها نيكولا تيسلا في أجهزتهم. دعونا ننظر إلى الأكثر شعبية منهم.

ليستر هيندرشوت

طور هيندرشوت نظرية حول إمكانية استخدام المجال المغناطيسي للأرض لتوليد الكهرباء. قدم ليستر النماذج الأولى في ثلاثينيات القرن العشرين، لكنها لم تكن مطلوبة أبدًا من قبل معاصريه. من الناحية الهيكلية، يتكون مولد هيندرشوت من ملفين مضادين للملف، ومحولين، ومكثفات، وملف لولبي متحرك.

أرز. 3: منظر عام لمولد هيندرشوت

إن تشغيل مولد الطاقة الحر هذا ممكن فقط إذا كان موجهًا بشكل صارم من الشمال إلى الجنوب، لذلك يجب استخدام البوصلة لإعداد العملية. يتم لف الملفات على قواعد خشبية بملف متعدد الاتجاهات لتقليل تأثير الحث المتبادل (عندما يتم حث المجالات الكهرومغناطيسية فيها، لن يتم حث المجالات الكهرومغناطيسية في الاتجاه المعاكس). بالإضافة إلى ذلك، يجب ضبط الملفات بواسطة دائرة رنين.

جون بيديني

قدم بيديني مولد الطاقة الحر الخاص به في عام 1984، وكانت إحدى ميزات الجهاز الحاصل على براءة اختراع هي جهاز تنشيط - جهاز ذو عزم دوران ثابت لا يفقد السرعة. تم تحقيق هذا التأثير من خلال تثبيت العديد من المغناطيسات الدائمة على القرص، والتي، عند التفاعل مع الملف الكهرومغناطيسي، تنشئ نبضات فيه ويتم صدها من القاعدة المغناطيسية. ونتيجة لهذا، تلقى مولد الطاقة المجانية تأثيرًا ذاتيًا.

أصبحت مولدات بيديني اللاحقة معروفة من خلال تجربة مدرسية. تبين أن النموذج أبسط بكثير ولم يكن شيئًا عظيمًا، لكنه كان قادرًا على أداء وظائف مولد الكهرباء المجانية لمدة 9 أيام تقريبًا دون مساعدة خارجية.

أرز. 4: رسم تخطيطي لمولد بيديني

انظر إلى الشكل 4، هنا رسم تخطيطي لمولد الطاقة الحرة لنفس مشروع المدرسة. ويستخدم العناصر التالية:

قرص دوار به عدة مغناطيسات دائمة (منشط)؛
ملف ذو قاعدة مغناطيسية ولففين ؛
البطارية (في هذا المثال تم استبدالها ببطارية 9 فولت)؛
وحدة التحكم تتكون من الترانزستور (T)، المقاوم (P) والصمام الثنائي (D)؛
يتم تنظيم المجموعة الحالية من ملف إضافي يعمل على تشغيل مؤشر LED، ولكن يمكن أيضًا توفير الطاقة من دائرة البطارية.

مع بداية الدوران، يقوم المغناطيس الدائم بإنشاء إثارة مغناطيسية في قلب الملف، مما يؤدي إلى توليد قوة دافعة كهربية في ملفات ملفات الإخراج. بسبب اتجاه المنعطفات في ملف البداية، يبدأ التيار بالتدفق، كما هو موضح في الشكل أدناه، من خلال ملف البداية والمقاومة والصمام الثنائي.

أرز. 5:بدء تشغيل مولد بيديني

عندما يقع المغناطيس مباشرة فوق الملف اللولبي، يصبح القلب مشبعًا وتصبح الطاقة المخزنة كافية لفتح الترانزستور T. عندما يفتح الترانزستور، يبدأ التيار بالتدفق في ملف العمل، الذي يعيد شحن البطارية.

الشكل 6: بدء عملية الشحن

في هذه المرحلة، تصبح الطاقة كافية لمغنطة النواة الحديدية من الملف العامل، وتستقبل قطبًا يحمل نفس الاسم مع وجود مغناطيس فوقه. بفضل القطب المغناطيسي الموجود في القلب، يتم طرد المغناطيس الموجود على العجلة الدوارة من هذا القطب ويسرع حركة المنشط الإضافية. مع تسارع الحركة، تظهر نبضات في اللفات في كثير من الأحيان، ويتحول مؤشر LED من وضع الوميض إلى وضع التوهج المستمر.

ولكن من المؤسف أن مولد الطاقة الحرة هذا ليس آلة ذات حركة أبدية؛ ففي الممارسة العملية، سمح للنظام بالعمل لفترة أطول بعشرات المرات مما يمكن أن يعمل على بطارية واحدة، ولكنه في نهاية المطاف لا يزال يتوقف.

تاريل كابانادزه

قام كابانادزه بتطوير نموذج لمولد الطاقة الحر الخاص به في الثمانينيات والتسعينيات من القرن الماضي. كان الجهاز الميكانيكي يعتمد على تشغيل ملف تسلا المحسن، كما ذكر المؤلف نفسه، يمكن للمولد المدمج أن يزود المستهلكين بالطاقة بقدرة 5 كيلوواط. وفي العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، حاولوا بناء مولد كابانادزه على نطاق صناعي بقدرة 100 كيلووات في تركيا؛ ووفقًا لخصائصه التقنية، فإنه يتطلب 2 كيلووات فقط لبدء التشغيل وتشغيله.

أرز. 7: رسم تخطيطي لمولد كابانادزه

يوضح الشكل أعلاه رسمًا تخطيطيًا لمولد الطاقة الحرة، لكن المعلمات الرئيسية للدائرة تظل سرًا تجاريًا.

الدوائر العملية لمولدات الطاقة الحرة

على الرغم من العدد الكبير من المخططات الحالية لمولدات الطاقة المجانية، إلا أن القليل منها يمكن أن يتباهى بنتائج حقيقية يمكن اختبارها وتكرارها في المنزل.

أرز. 8: مخطط عمل مولد تسلا

يوضح الشكل 8 أعلاه دائرة مولدة للطاقة المجانية التي يمكنك تكرارها في المنزل. وقد أوضح نيكولا تيسلا هذا المبدأ، حيث يستخدم صفيحة معدنية معزولة عن الأرض وموجودة على بعض التلال. اللوحة عبارة عن جهاز استقبال للتذبذبات الكهرومغناطيسية في الغلاف الجوي، ويشمل ذلك نطاقًا واسعًا إلى حد ما من الإشعاع (الطاقة الشمسية، والموجات الراديوية المغناطيسية، والكهرباء الساكنة الناتجة عن حركة الكتل الهوائية، وما إلى ذلك)

يتم توصيل جهاز الاستقبال بأحد لوحات المكثف، ويتم تأريض اللوحة الثانية، مما ينتج عنه فرق الجهد المطلوب. العائق الوحيد أمام تنفيذه الصناعي هو الحاجة إلى عزل لوحة كبيرة على تلة لتشغيل حتى منزل خاص.

المظهر الحديث والتطورات الجديدة

وعلى الرغم من الاهتمام الواسع النطاق بإنشاء مولد للطاقة المجانية، إلا أنهم ما زالوا غير قادرين على إزاحة الطريقة الكلاسيكية لتوليد الكهرباء من السوق. مطورو الماضي، الذين طرحوا نظريات جريئة حول تقليل تكلفة الكهرباء بشكل كبير، كانوا يفتقرون إلى الكمال الفني للمعدات أو لم تتمكن معلمات العناصر من توفير التأثير المطلوب. وبفضل التقدم العلمي والتكنولوجي، تتلقى البشرية المزيد والمزيد من الاختراعات التي تجعل تجسيد مولد الطاقة المجانية ملموسًا بالفعل. تجدر الإشارة إلى أنه تم بالفعل الحصول اليوم على مولدات الطاقة المجانية التي تعمل بالشمس والرياح ويتم استخدامها بنشاط.

ولكن، في الوقت نفسه، يمكنك العثور على عروض على الإنترنت لشراء مثل هذه الأجهزة، على الرغم من أن معظمها عبارة عن دمى تم إنشاؤها بهدف خداع شخص جاهل. ونسبة صغيرة من مولدات الطاقة الحرة العاملة فعليا، سواء على محولات رنانة أو ملفات أو مغناطيس دائم، لا تستطيع إلا أن تتكيف مع تزويد المستهلكين ذوي الطاقة المنخفضة؛ فهي لا تستطيع توفير الكهرباء، على سبيل المثال، لمنزل خاص أو الإضاءة في الفناء. تعتبر مولدات الطاقة المجانية اتجاها واعدا، لكن تنفيذها العملي لم يتم تنفيذه بعد.