Фильтрация напряжения сети

[Shtorm]

hvost_soroki, спасибо за развёрнутый ответ. Возможно потом я ещё что-нибудь спрошу по этой теме.

[Shtorm]

Shtorm в сообщении #702216 писал(а):

....Во время автоматического отключения компрессора холодильника - в контакте возникает искра, то есть пробой? Этот пробой обусловлен разрядом индуктивности обмотки двигателя? То есть за счёт резкого изменения (уменьшения) магнитного поля вокруг обмотки двигателя возникает кратковременное высокое напряжение (выше 220 В), за счёт ЭДС самоиндукции, иными словами пиковое напряжение? ....

Уважаемые специалисты, я всё же хотел бы получить ответ на этот вопрос.

[e2e4]

Цитата:

Уважаемые специалисты, я всё же хотел бы получить ответ на этот вопрос.

Да, верно, только я бы не стал называть возникающее напряжение "пиковым", этот термин относится к другим напряжениям цепи. Назовите это перенапряжением или импульсом напряжения если хотите.

[Shtorm]

e2e4, и это перенапряжение можно загасить поставив именно на холодильник сетевой фильтр, который показан у hvost_soroki на рисунке? Или нужно дополнительные L-C-L фильтры на холодильник ставить?

[ivanhabalin]

Shtorm в сообщении #703217 писал(а):

Или нужно дополнительные L-C-L фильтры на холодильник ставить?

Не помню точно, но требования к потребителям эл энергии как источникам излучений, раньше определялось ГОСТ и были эти требования довольно жёсткие. Для этого фильтры на линиях питания устроиств, обязательно проверялись перед запуском опытных образцов изделий в производство.

Что по этому вопросу на сегодня - не знаю.

[hvost_soroki]

Shtorm в сообщении #703217 писал(а):

это перенапряжение можно загасить поставив именно на холодильник сетевой фильтр ?

Через сетевой фильтр можно запитать холодильник. В этом случае вы защитите сеть от импульсных перенапряжений при выключении холодильника. (Особенность схемы "сетевого фильтра" в том, что он не пропускает помехи в обе стороны. ИМХО.) Тем самым вы защитите и усилитель в звуковых колонках, который питается от сети.

Но обычно через "сетевой фильтр" питают защищаемое оборудование, т.е. компьютер, колонки и т.д.

[ant224]

Shtorm в сообщении #701847 писал(а):

при автоматическом выключении компрессора холодильника - в динамиках раздаётся щелчок.

Немного о строении: В холодильнике есть компрессор, который запаян в металлическую оболочку, это, собственно, двигатель.
А ещё есть маленькая коробочка, которая называется реле включения-выключения. Вот эта коробочка пластиковая, а внутри её находится контакт включения-выключения двигателя.

Теперь о процессе включения: До включения контакта, на нём 220 вольт. При включении проскочит небольшая искорка не более, чем при включении лампочки, а затем потечёт большой пусковой ток за короткое время. Если провода в доме небольшого сечения, то возникает небольшая "просадочка" напряжения по всему дому. "Просадочку" можно оценить по блеску обычной накальной лампочки в момент пуска холодильника.
В момент включения возникают два источника возникновения щелчка.
Первый источник: электромагнитный импульс момента замыкания контакта. Так как коробочка реле пластиковая электромагнитный импульс свободно распространяется. "Летит" непосредственно на элементы усилителя колонок и усиливается, образуя щелчёк.
Второй источник: просадка сети - но она не скажется, так как бесперебойник её сгладит. Так как время "просадки" значительное, сетевой фильтр его не сгладит, разве что уберёт высокочастотную составляющую.

Процесс выключения немного иной. Во время работы двигателя он представляет собой большую индуктивность. В момент размыкания на контакте возникает высокое напряжение обратно пропорциональное времени размыкания. На нём возникает дуговой разряд (не искра) очень большой интенсивности.
Электромагнитный импульс получается очень большой интенсивности и летит на элементы усилителя, образуя щелчёк, гораздо большей интенсивности, чем при включении холодильника.
Электромагнитная помеха идёт и по сетевым проводам, бесперебойник фильтрует часть из них. Надо заметить, что в момент выключения все провода в доме становятся источниками электромагнитного импульса, который летит на элементы усилителя, образуя щелчёк.
Как с этим бороться?
1. Заземлить холодильник, так как не заземлённый, он является большой излучающей антенной.
2. Обернуть коробочку реле фольгой заземлить.
3. Усилитель колонок обернуть в фольгу и заземлить.
4. Сетевой фильтр должен быть заземлён для эффективной работы.
5. Можно ещё попробовать конденсатор, как писал Хвост_сороки

Эти действия полностью не избавят от щелчка, но значительно его уменьшат.

[Shtorm]

ant224, спасибо за подробные пояснения.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

дуговой разряд (не искра)

Чем дуговой разряд отличается от искры?

[ant224]

Shtorm в сообщении #706954 писал(а):

Чем дуговой разряд отличается от искры?

Разряд искры происходит один раз, подобно молнии. Потом надо время для заряда электродов. Потенциалы на электродах в этом случае сравниваются. Разряд характерен при постоянном напряжении. Примером является разряд электрофорной машины.

При дуговом разряде возникает дуга вследствие ионизации воздуха. Образуется ствол разряда, подобный проводнику. Потенциалы на электродах при таком разряде не могут сравняться, поэтому по стволу разряда протекает переменный ток. Разряд характерен при переменном напряжении. Примером является разряд сварочного аппарата.

[hvost_soroki]

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

На нём возникает дуговой разряд (не искра) очень большой интенсивности.

Извините! Всё познаётся в сравнении.
Мощность электродвигателя компрессора бытового холодильника порядка 150 Вт.
Если бы на контактах возникала дуга "очень большой интенсивности", то контакты бы обгорали и быстро выходили из строя. А они служат десятки лет! Следовательно, дуги нет.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

"Просадочку" можно оценить по блеску обычной накальной лампочки в момент пуска холодильника.

Никогда не наблюдал такого явления. Мощность электродвигателя холодильника для этого слишком мала.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

Первый источник: электромагнитный импульс момента замыкания контакта. Так как коробочка реле пластиковая электромагнитный импульс свободно распространяется. "Летит" непосредственно на элементы усилителя колонок и усиливается, образуя щелчёк.

Электромагнитная волна будет распространяться вдоль проводов независимо от того будет ли "коробочка" пластиковая или металлическая. Яркий пример — коаксиальный кабель.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

Если провода в доме небольшого сечения

Провода в доме не Вы прокладывали. Они стандартного сечения.

(Оффтоп)

Если, конечно, это не китайский проект.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

образуя щелчёк, гораздо большей интенсивности, чем при включении холодильника.

Тут Вы оказались правы.
При включении главную роль играет индуктивное сопротивление обмотки электродвигателя, ограничивающее изменение тока, и, соответственно изменение напряжения.
А при выключении главную роль играет ЭДС самоиндукции — быстрое изменение напряжения.

(Оффтоп)

По-видимому, Вам никогда не приходилось измерять сопротивление обмоток большой индуктивности. По молодости я пытался "прозвонить" обмотку мощного трансформатора "мигалкой" (батарейка с лампочкой). При подключении лампочка медленно разгоралась. А при отключении лампочка мгновенно сгорала. Отсюда рекомендации — не прикасаться пальцами к проводам при измерении больших индуктивностей — бьёт, хоть и не смертельно, но болезненно.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

Надо заметить, что в момент выключения все провода в доме становятся источниками электромагнитного импульса,

Не все. Например, катушки счётчика ограничивают импульс в пределах квартирной сети. Да и ответвления, где импульс отражается, сильно снижают амплитуду импульса.

ant224 в сообщении #706858 писал(а):

1. Заземлить холодильник, так как не заземлённый, он является большой излучающей антенной.
2. Обернуть коробочку реле фольгой заземлить.
3. Усилитель колонок обернуть в фольгу и заземлить.
4. Сетевой фильтр должен быть заземлён для эффективной работы.

Бессмысленно и бесполезно. Заземление не поможет от ЭДС самоиндукции.

ant224 в сообщении #707013 писал(а):

Разряд характерен при переменном напряжении. Примером является разряд сварочного аппарата.

Впервые электрическая дуга была получена на постоянном токе русским учёным В. В. Петровым.
В настоящее время широко распространены сварочные аппараты на постоянном (выпрямленном) токе.
Отличие искрового разряда от дугового заключается в мощности источника тока. При малой мощности будет искровой разряд. При большой мощности (и наличии балластного сопротивления) будет дуговой разряд.

(Оффтоп)

Не ожидал от Вас такой некомпетентности и необузданной игры фантазии.

-- 08.04.2013, 01:31 --

(Оффтоп)

hvost_soroki в сообщении #707116 писал(а):

(и наличии балластного сопротивления

Добавление.
Балластное сопротивление необходимо для устойчивого горения дуги. В общем случае в нём нет надобности.

-- 08.04.2013, 01:53 --

(Оффтоп)

Величина балластного сопротивления должна быть разумной.
Вспоминаю случай. Вызывает меня, как наладчика, бригадир экскаваторщиков, и говорит сквозь зубы — вчера сварочник работал хорошо, а сегодня плохо — дуга плохо горит — разберись. Я посмотрел — а у них бухта провода от сварочного аппарата висит на крюке на железной стенке — типичная катушка индуктивности с ферромагнитным сердечником. Я говорю — давай железный напильник и сунь его в бухту. Сунули. А он аж дрожит от магнитного поля. Давай — говорю — половину бухты перевернём, чтобы половинки поля компенсировались. Перевернули, сунули напильник — магнитного поля нет, дуга стала нормальной.
Выдал рекомендацию — провода мотать вразнобой — часть витков мотать в одну строну, а другую часть в противоположную.
После этого бригадир меня зауважал.

[ivanhabalin]

Вот если потребитель эл. энергии не изменяет резко свое внутреннее сопротивление, то вроде и говорить о наличии возникновения излучений в широком спектре частот не стоит. Выключатели потребителей эл. энергии, дожны осушествлять коммутацию (включение, выключение) в моменты перехода напряжения через 0. и тишина. А внутренние импульсные потребители эл. энергии, должны использовать энергию запасённую во внутренних накопителях и тщательно экранироваться.

[hvost_soroki]

ivanhabalin в сообщении #707157 писал(а):

Выключатели потребителей эл. энергии, дожны осушествлять коммутацию (включение, выключение) в моменты перехода напряжения через 0. и тишина.

Мысль, конечно, интересная... И технически осуществимая...
Вот только — экономические соображения...
Сколько такой девайс стоить будет?
И как его запихать в холодильник?

[IRINA-22]

ИМХО.Сначала нужно определить как именно помеха проникает в УНЧ.Через сеть или "эфир".Это просто. Запитать кратковременно УНЧ от батареек. Комп не включать.Если помеха есть,то она эфирная и бороться нужно как от ЭМИ. На вход УНЧ поставить ФНЧ или просто конденсатор подобрать закорачивающий ЭМИ.Но это мало вероятно.
Затем включить комп (лучше ноут от батареи) и опять проверить. И если помеха появляется только при работе от сети,тогда и нужно юзать холодильник.
Как пример устранения помехи на телевизор от работающей электробритвы мужа .
Не смотря на имеющиеся внутренние фильтры в бритве LC.При бритье телик тарахтел как трактор.И помогло два раза пропущенный в ферритовое кольцо шнур электробритвы.

[hvost_soroki]

IRINA-22 в сообщении #707196 писал(а):

Сначала нужно определить как именно помеха проникает в УНЧ.Через сеть или "эфир".

Это правильно!
Но сможет ли топикстартер это определить?
ИМХО. Имеет место и то, и другое. Помеха распространяется по сети. Но, УНЧ имеет блок питания, который не пропустит помеху по сети. Значит помеха проходит через вход УНЧ. Как это может происходить?
Конечно через "эфир", т.е. через наводки на вход УНЧ от сети. А это множество путей.
Искать их, конечно интересно (для специалиста). Для пользователя же это неинтересно, т.к. недоступно. Ему нужна конкретная рекомендация.
Такой рекомендацией служит (на мой взгляд) защита по сети, т.е. сетевой фильтр.
То есть помеху следует давить "в зародыше".

IRINA-22 в сообщении #707196 писал(а):

И помогло два раза пропущенный в ферритовое кольцо шнур электробритвы.

Немного непонятно — если просто шнур, то получится бифилярная намотка, без индуктивности.
Поясните, пожалуйста.

[IRINA-22]

Цитата:

Немного непонятно — если просто шнур, то получится бифилярная намотка, без индуктивности.
Поясните, пожалуйста.

Если представить двух проводный шнур как одну антенну,которая излучает ЭМИ относительно экрана (шасси) бритвы ВЧ или СВЧ помеху.Ферритовое кольцо(витки на нём) является запорной индуктивностью не дающей из бритвы попасть в АНТ или как вариант расстраивающей шнур-антенну индуктивностью,увод в другой частотный спектр.
Поэтому такой способ только методом "тыка".Т.е. возможно поможет десять витков или исключительно только один.
Если посмотреть фирменный сетевой фильтр(например в импульсном блоке питания телевизора),то там именно в два провода намотка ,правда не на кольце,а в броневом "горшке".Не те сетевые фильтры где стоит один конденсатор или один варистор.