Grid Load Power Monitor Circuit สำหรับ GTI

โพสต์นี้อธิบายถึงแนวคิดวงจรที่สามารถใช้เป็นเครื่องตรวจสอบกำลังและระบบควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่าอนุญาตเฉพาะจำนวนวัตต์ที่ระบุเท่านั้นที่จะเข้าสู่ซ็อกเก็ตที่จัดสรรได้ตามกำลังวัตต์ที่คำนวณได้สูงสุดของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อผ่านจุดเหล่านั้น นายบ็อบรูดแมนขอแนวคิดนี้

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฉันมีแผงโซลาร์เซลล์บนหลังคาของฉันที่สูบ 3Kw เข้าไปในตะแกรงในที่ที่มีแสงแดดส่องถึงฉันไม่ได้รับเงินสำหรับสิ่งที่จะเข้าไปในตารางเจ้าของบ้านของฉันทำฉันได้รับการประหยัดสำหรับพลังงานที่ฉันใช้ในช่วงหลายชั่วโมง กลางวัน.

สิ่งที่ฉันต้องการคือวงจรที่จะปรับพลังงานที่ป้อนเข้าเครื่องทำน้ำอุ่นหรือเครื่องทำความร้อนสำหรับเก็บของในเวลากลางคืนโดยอัตโนมัติซึ่งจะเสียบเข้ากับเต้ารับบนผนังเพื่อให้ตรงกับที่มาจากแผงโซลาร์เซลล์

วิธีนี้จะได้ผลคือการตรวจสอบพลังงานที่เข้าสู่กริดบนสายไฟหลักที่เข้ามาในบ้านและปรับกระแสไฟที่เข้าสู่เครื่องโดยอัตโนมัติเพื่อให้สิ่งนี้เป็นจุดว่าง I.E. (ไม่มีอะไรเข้ามาและไม่มีอะไรออกไป)

ฉันเคยมีเครื่องตรวจวัดพลังงานเครื่องหนึ่งที่แสดงให้เห็นว่าฉันใช้พลังงานไปเท่าไร แต่ฉันต้องหยุดใช้หลังจากติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แล้วเนื่องจากไม่สามารถตรวจจับได้ว่ากระแสไฟฟ้าบนสายไฟไหลไปทางใด สิ่งที่จะต้องพิจารณาในการออกแบบวงจร

หวังว่าคุณจะช่วยได้

ขอแสดงความนับถือ Bob Rudman

การออกแบบ

เท่าที่ฉันเข้าใจแอปพลิเคชันต้องการระบบตรวจสอบและอนุญาตให้พลังงานจำนวนหนึ่งเข้าสู่กริดซึ่งอาจเทียบเท่ากับพิกัดกำลังไฟฟ้าที่ต้องการใช้งาน

แนวคิดนี้อาจไม่ถูกต้องในทางเทคนิคและอาจไม่เป็นไปได้เนื่องจากเมื่อพลังงานอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ที่ระบุถูกป้อนเข้าไปในเส้นกริดแล้วทุกคนที่อาจเชื่อมต่อกับกริดทั่วทั้งพื้นที่จะสามารถเข้าถึงได้

อย่างไรก็ตามหากพลังงานแสงอาทิตย์ถูกป้อนเข้ากับเส้นกริดที่อาจใกล้เคียงกับอุปกรณ์ที่ต้องการอาจเป็นไปได้ในระดับหนึ่งที่จะปรับพลังงานให้เหมาะสมตามข้อกำหนดของโหลด

โหลดอื่น ๆ ในระดับที่ห่างไกลอาจไม่สามารถเข้าถึงพลังงานได้เนื่องจากความต้านทานของสายไฟที่ให้บนเส้นทางค่อนข้างสูง

แผนภาพต่อไปนี้จะอธิบายถึงวิธีการนำแนวคิดไปใช้:

การทำงานของวงจร

ตอนนี้ความคิดดูค่อนข้างง่ายที่นี่ opamp ได้รับการกำหนดค่าเป็นตัวเปรียบเทียบ

ในขั้นต้นจุด triac MT1 / MT2 จะถูกลัดวงจรชั่วคราวและพลังงานอินพุตจากอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์จะเปิดอยู่

ช่วงโหลดที่ระบุเชื่อมต่อกับจุดกริดที่ใช้ AC นี้

การดำเนินการข้างต้นพัฒนาระดับศักยภาพที่กำหนดไว้ล่วงหน้าใน Rx ซึ่งเพียงพอสำหรับการเรียกใช้ทรานซิสเตอร์ BC547 ที่เกี่ยวข้อง

ทรานซิสเตอร์ต่อพิน # 2 ของ IC ผ่านตัวต้านทาน 10K ทำให้เกิดความต่างศักย์ระดับหนึ่งที่พิน # 2

หลังจากนี้ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าของพิน # 3 จะถูกปรับเพื่อให้ไฟ LED สีแดงสว่างขึ้นซึ่งแสดงว่าพิน # 6 แสดงผลสูงและ BC547 ที่เชื่อมต่ออยู่ในขณะนี้เปิดอยู่

ในทางกลับกันทำให้แน่ใจว่า ณ จุดนี้ Triac ปิดอยู่ แต่จะส่งผลต่อสถานการณ์เนื่องจากเรามีจุด Triac ลัดวงจรและวงจรอยู่ในขั้นตอนการตั้งค่า

ขั้นตอนจะตั้งค่าวงจรเพื่อให้ตอนนี้ปิดเครื่องและตัดการลัดวงจรข้ามไตรแอกออก

ขณะนี้วงจรได้รับการตั้งค่าอย่างสมบูรณ์สำหรับการตอบสนองและตัดปิด triac ทันทีที่กำลังไฟฟ้าของโหลดที่เชื่อมต่อเกินขีด จำกัด ที่กำหนดไว้ triac จะถูกบังคับให้ปิดซึ่งจะเปิดสวิตช์ของโหลด (เป็นเสี้ยววินาที) จนกว่าจะถึงสถานการณ์ ได้รับการแก้ไขในพินอินพุตของ opamp ทำให้ triac สามารถเปิดได้อีกครั้งและสถานการณ์จะเปลี่ยนไปเรื่อย ๆ ในอัตราที่รวดเร็วเพื่อให้แน่ใจว่ากริดได้รับการจ่ายไฟตามปริมาณพลังงานคงที่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเท่านั้นตามที่ผู้ใช้กำหนด

Rx อาจถูกตั้งค่าตามสูตรต่อไปนี้:

Rx = 0.6 / สูงสุดกำลังไฟกริดที่ตั้งใจไว้

อาจเลือกพิกัดกระแส Triac ตามข้อกำหนดกำลังไฟฟ้าของโหลด