Bekalan Kuasa AC di Rumah

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Pernah terfikir bagaimana elektrik datang ke rumah anda atau anggap jika elektriknya mati, bagaimana anda masih mendapat elektrik di rumah. Sebenarnya boleh ada banyak cara untuk mendapatkan bekalan kuasa AC tanpa benar-benar harus tinggal tanpa elektrik.

4 Sumber Bekalan Kuasa AC di Rumah

Kekuatan AC: Pada dasarnya kerana kemudahan penghantaran dan kos rendah dan mudah ditukarkan ke DC, kuasa AC lebih disukai daripada kuasa DC untuk bekalan ke rumah. Pernah terfikir bagaimana sistem pengagihan kuasa ini berfungsi? Tidak?




Izinkan saya memberikan idea ringkas mengenai keseluruhan sistem

Sistem Pengagihan Kuasa

Sistem Pengagihan Kuasa



Grid pengagihan kuasa asas terdiri daripada subseksyen berikut:

  • Jana kuasa: Loji janakuasa adalah tempat di mana kuasa AC 3 fasa dihasilkan. Sebab untuk menggunakan 3 fasa adalah bahawa semua arus fasa cenderung saling membatalkan, mengekalkan beban yang seimbang dan dapat menghasilkan medan magnet berputar yang digunakan untuk motor elektrik. Loji janakuasa umumnya terdiri daripada generator turbin stim yang bekerja pada wap yang diperoleh dengan membakar arang batu, minyak, dan gas asli atau dari loji tenaga nuklear. Kuasa AC yang dihasilkan dari penjana ditukar kepada voltan tinggi pada kira-kira 155KV menggunakan transformer step-up yang besar.
  • Pencawang penghantaran: Daya yang dihasilkan pada voltan tinggi 155KV memasuki pencawang transmisi yang terdiri daripada transformer step-down, pemutus litar, dan peralatan kawalan dan menukar kuasa AC voltan tinggi ke kuasa AC voltan rendah 60kV untuk dimasukkan ke litar transmisi ke unit pengagihan kuasa.
  • Unit Penghantaran: Unit transmisi terdiri dari setiap menara 3 wayar yang masing-masing membawa fasa dan juga wayar keempat yang berfungsi sebagai tanah untuk melindungi dari kilat. Biasanya jarak penghantaran adalah sekitar 400 km.
  • Grid Pengedaran: Ia terdiri daripada transformer step-down yang menukar bekalan AC voltan tinggi 60kV ke 12kV dan bas pengedaran untuk menghantar kuasa AC.
  • Unit Penghantaran ke rumah: Unit transmisi terdiri daripada 3 menara berwayar yang membawa daya AC dalam setiap fasa dan juga terdiri dari bank pengatur untuk mencegah peralihan voltan dan ketukan untuk mendapatkan bekalan fasa tunggal atau 2 fasa dari bekalan 3 fasa.
  • Unit kuasa AC berhampiran kediaman: Unit kuasa AC terdiri daripada transformer step down pada tiang elektrik, yang menurunkan voltan AC dari saluran penghantaran ke voltan AC normal 240V untuk bekalan rumah. Bekalan 240V dilengkapi dengan tiga wayar, dengan dua wayar yang masing-masing membawa 120V pada perbezaan fasa 180 darjah dan wayar ketiga adalah wayar neutral atau tanah.

Kuasa solar: Punca lain untuk mendapatkan tenaga di rumah anda adalah menggunakan tenaga suria. Oleh kerana pengisian dan kemudahan ketersediaannya, tenaga suria muncul sebagai salah satu sumber tenaga utama. Pengagihan tenaga suria di rumah terdiri daripada komponen berikut:

Tenaga Suria ke Rumah

Tenaga Suria ke Rumah

  • Panel solar: Susunan panel suria yang terdiri dari sel suria diletakkan di atap rumah ke arah sedemikian sehingga dapat mencapai sinar matahari maksimum dan mengubah sinar matahari ini menjadi tenaga elektrik.
  • Pengawal Caj: Tugas pengawal cas adalah untuk mengawal pengecasan bateri untuk memastikan voltan DC yang berlebihan tidak mengalir ke bateri. Ini juga memastikan pengisian bateri sekiranya kuasa habis untuk bateri.
  • Bateri: Satu set hampir 12 bateri digunakan untuk menyimpan tenaga elektrik DC dari sel suria.
  • Penyongsang: Ini digunakan untuk menukar daya DC dari bateri untuk memerlukan daya AC untuk menjalankan peralatan yang memerlukan daya AC untuk operasi mereka.

Bekalan Kuasa Tanpa Gangguan: Pada titik sebelumnya, kami mengetahui tentang menyimpan tenaga suria dan kemudian menukar kuasa DC ke AC menggunakan penyongsang. Perkara yang sama boleh dilakukan untuk kuasa AC dari elektrik.


Sistem Bekalan Kuasa Tanpa Gangguan

Sistem Bekalan Kuasa Tanpa Gangguan

Dalam mod normal, bekalan kuasa berasal dari sumber bekalan AC dan diberikan kepada beban setelah diatur oleh penstabil. Voltan AC ini ditukar menjadi voltan DC untuk mengecas bateri.

Dalam mod sandaran, kuasa DC yang tersimpan dalam bateri ditukar menjadi kuasa AC menggunakan penyongsang. Inverter asas terdiri daripada transformer dengan belitan utama yang diketuk tengah bersama dengan suis yang membolehkan arus mengalir kembali ke bateri melalui belitan utama, sehingga memungkinkan penciptaan voltan AC melintasi belitan primer .

UPS Praktikal

UPS Praktikal

Penjana: Penjana sandaran untuk kediaman berfungsi menggunakan gas asli atau diesel. Ia terdiri daripada alat kawalan yang memantau aliran arus dari bekalan utama melalui suis pemindahan automatik. Sekiranya berlaku kegagalan kuasa, suis pemindahan automatik menutup talian utama dan membuka talian kuasa dari Penjana. Oleh itu, setelah jeda 10 saat dari pemadaman bekalan elektrik, Generator mula berfungsi dan membekalkan kuasa ke perkakas rumah. Apabila kuasa kembali, pengawal merasakan ini dan secara automatik mematikan bekalan kuasa dari penjana dan mula memantau bekalan utama sekali lagi. Generator lebih murah dan mempunyai penggunaan yang lebih sedikit, tetapi bising berbanding dengan Inverter.

Sistem Penjana Sandaran AC

Sistem Penjana Sandaran AC

Penjana Praktikal yang digunakan di Rumah

Penjana Praktikal yang digunakan di Rumah

Pemilihan Automatik Sumber Bekalan Tenaga di Rumah

Kita boleh membina unit automatik sederhana untuk memilih salah satu sumber bekalan kuasa. Apa yang kita perlukan adalah Mikrokontroler asas, pemacu geganti, dan 4 geganti.

Sistem ini terdiri daripada 4 butang tekan yang dihubungkan dengan Mikrokontroler, masing-masing mewakili keadaan ketersediaan setiap sumber kuasa. Mikrokontroler mendorong pemacu geganti untuk memilih geganti yang betul yang disambungkan ke sumber kuasa yang sesuai.

Blok Diagram menunjukkan Pemilihan Automatik Bekalan Kuasa AC

Blok Diagram menunjukkan Pemilihan Automatik Bekalan Kuasa AC

Dalam operasi normal, Mikrokontroler menggerakkan pemacu relay sehingga menjadikan beban disambungkan ke bekalan Mains melalui geganti yang sesuai. Apabila butang tekan pertama yang mewakili bekalan Mains ditekan, ini menunjukkan kegagalan Mains Supply. Dalam kes ini, Mikrokontroler diprogramkan untuk memberikan logik input yang tinggi ke salah satu pin input pemacu relay (disambungkan ke sumber kuasa gantian yang sesuai) dan pemacu geganti dengan itu mengembangkan isyarat rendah logik pada pin output yang sesuai. Relay yang disambungkan ke sumber kuasa gantian itu disambungkan dan membolehkan bekalan kuasa ke beban. Apabila mana-mana bekalan kuasa alternatif bersama dengan bekalan Mains gagal, bekalan lain yang tersedia akan dipilih. Dengan kata lain, jika kedua-dua butang tekan Mains Supply dan butang tekan yang berdekatan ditekan, sumber kuasa alternatif sesuai dengan butang tekan ketiga. LCD boleh digunakan untuk menunjukkan keadaan beban.

Kredit Foto

  • Sistem Pengagihan Kuasa oleh wikimedia
  • Tenaga Suria ke Rumah oleh kuasa cm
  • Penjana Praktikal yang digunakan di Rumah dari Flickr