Хорошо известно, как опасно для трехфазного электродвигателя пропадание напряжения в одной из фаз. Только опытному специалисту по силам своевременно заметить это по изменению звука, так как двигатель зачастую продолжает работать, но быстро перегревается и сгорает. На производстве применяют специальные защитные устройства, автоматически отключающие двигатель при пропадании фазного напряжения. Однако для бытового применения подобные приборы неоправданно дороги. Предотвратить аварию поможет предлагаемый индикатор, сигнализирующий о неисправности не только световым, но и звуковым сигналом.

Простейшими индикаторами исправности трехфазной сети могут служить неоновые лампы, подключенные через гасящие резисторы между каждым фазным проводом и нейтралью.

Так как внимание человека поглощено, как как правило, выполняемой работой, погасшую лампу он может вовремя и не заметить. Для привлечения внимания к нештатной ситуации необходим звуковой сигнал. К тому же неоновые лампы иногда произвольно мигают, поэтому для сигнализации лучше применить светодиоды.

Схема разработанного индикатора представлена на рис. 1. Наличие напряжения в каждой из фаз контролируют с помощью трех одинаковых детекторов. Например, детектор фазы А состоит из диода VD1, резистивного делителя R3R7, сглаживающего конденсатора С4 и ограничивающего выпрямленное напряжение стабилитрона VD9. При исправной фазе уровень напряжения на выходе детектора соответствует лог. 1, при неисправной — лог. 0.

 

При полностью исправной сети лог. 1 присутствуют на всех входах элемента DD2.2 и лог. 0 на его выходе блокирует работу тонального генератора на микросхеме DD1. Элементы DD2.1 и DD2.3 управляют светодиодами HL1 и HL2, свечение которых свидетельствует о наличии напряжения соответственно в фазах А и В. Индикатором фазы С — светодиодом HL3 — управляет ключ на транзисторе VT2. Так сделано, чтобы не добавлять в устройство еще одну микросхему.

В случае неисправности одной из фаз погаснет соответствующий светодиод, лог. О на выходе элемента DD2.2 сменится на лог. 1 и генератор на элементах DD1.1, DD1.2 начнет вырабатывать импульсы частотой 2...3 Гц, которые будут периодически включать генератор звуковой частоты на элементах DD1.3, DD1.4. В результате из пьезокерамического излучателя НА1 будет слышен прерывистый звуковой сигнал.

Индикатор питают два идентичных выпрямителя (С1. R1. VD4 и С2. R2, VD5), входы которых подключены к разным фазам сети, в данном случае — В и С. Благодаря диодам VD6 и VD7 устройство фактически питает тот из выпрямителей, выходное напряжение которого немного больше. А при неисправности одной из фаз питание продолжается от другой, индикатор сохраняет работоспособность. Напряжение питания микросхем дополнительно стабилизировано с по мощью стабилитрона VD8.

Индикатор собран на печатной плате, показанной на рис. 2. Резисторы R1—R5 —МЛТ-0,5. Менее мощные здесь применять не рекомендуется по соображениям электробезопасности. Резисторы R10 и R17 — МЛТ-0,125, остальные — типоразмера 1206 для поверхностного монтажа (ПМ). Оксидные конденсаторы — К50-35 или им подобные на напряжение не менее 16 В. Конденсаторы С1, С2 — К73-17 на напряжение не менее 250 В, С7 — К10-17, все другие — керамические типоразмера 1206 для ПМ. Все элементы для ПМ (резисторы и конденсаторы) монтируют со стороны печатных проводников, припаивая непосредственно к контактным площадкам.

 

Вместо микросхем серии К561 можно устанавливать (без изменений в схеме) их функциональные аналоги из серии К176 или импортных микросхем структуры КМОП. Транзисторы КТ3102А можно заменить другими той же серии или серий КТ315, КТ3117. В качестве стабилитронов VD8—VD11 подойдут любые с напряжением стабилизации 7...9 В (например, КС175А, Д818 с любым индексом), однако у VD8 оно не должно быть меньше, чем у VD9 VD11. Стабилитроны VD4, VD5 заменяют другими на напряжение 10... 15 В, например, КС515А. Диоды КД209А можно заменить на КД105Б или КД102Б. В качестве светодиодов HL1—HL3 пригодны любые, желательно повышенной яркости. НА1 - - пьезокерамический излучатель звука ЗП-1 или аналогичный.

Правильно собранный индикатор в налаживании не нуждается и начинает работать сразу после включения. При необходимости можно изменить частоту звукового сигнала, подобрав номинал резистора R11 или конденсатора С11.


И. КОРОТКОВ,
пос. Буча Киевской обл.,
Украина