Generator / UPS / Battery Relay Switchover Circuit

Artikeln förklarar en övergångskrets för generator / UPS / batterirelä för implementering av en anpassad optimering för ett generator-, UPS-, batterinätnät för att förbättra systemets effektivitet. Idén begärdes av Sidingilizwe.

Kretsmål och krav

1. Först och främst tack för att du lade mig till dina cirklar. Erbjuder du några lektioner om elektronik och programmering mot en avgift?
2. Jag letar också efter en krets där en 10kva dieselgenerator levererar ström till en UPS som i sin tur laddar en batteribank.
3. Efter cirka 8 timmar måste ups stoppa generatorn så att batteribanken levererar strömmen. När strömmen från batteribanken tappas startar generatorn om igen.
4. Varje vecka måste jag tanka en 10kva enfas dieselgenerator som ligger i ett avlägset område utan elektricitet. Generatorn har en DeepSea 7220-styrenhet.
5. Generatorn ger huvudsakligen ström till en OUTBACK UPS / batteriladdarkombination som sedan laddar en batteribank. UPS använder 24v från batteribanken för att driva en last.
6. Jag vill minimera den tid jag använder tankning. Så jag vill ha en krets som kör generatorn i säg 8 timmar för att ladda batteribanken. Därefter ska generatorn sluta gå så att UPS kan använda strömmen från batteribanken för att leverera en last.
7. UPS-enheten bör sluta ge ström till lasten när spänningen i batteribanken sjunker till att säga 21v.
8. Och när den stannar bör generatorn börja springa för att ge ström att ladda batteribanken igen.
9. Det nuvarande scenariot är att jag alltid låter generatorn gå tills den tar slut på bränsle.
10. Jag vill ha en krets som ger tid att ladda batteribanken och då måste generatorn stanna. En sådan krets minskar tiden jag spenderar för att tanka generatorn och generatorn kommer att hålla längre.

Kretsschema

Obs! IC741 ska vara över 24V ... eller byt ut den mot LM321 IC

Designing Generator / UPS Changeover

Enligt begäran är syftet med konstruktionen att stänga av generatorn efter 8 timmar och slå på den när batteriet når sin nedre urladdningströskel.

För att genomföra denna generator / UPS / batterirelväxling har jag introducerat två alternativ i designen, den ena använder IC 4060 timer krets och den andra använder IC 741 opamp-jämförarkretsen.

Timern och opampen är båda konfigurerade för att stänga av generatorn beroende på vilken man växlar först. Om åtta timmarsperioden först försvinner är det timern som stänger av generatorn och om batteriet laddas helt innan denna period tar opamp initiativet och stänger av generatorn och slår på växelriktaren.

De opamp-komparatorn konfigureras på vanligt sätt med hjälp av IC 741 , dess stift # 3 är riggad som batterispänningsavkänningsingång medan dess stift # 2 används som referensgräns, såsom fastställd av zenerdiodspänningen.

Så länge batterispänningsnivån är under önskad fulladdningsnivå är stift nr 3 potential lägre än stift nr 2, vilket resulterar i en utgångsstift 6 med en låg logik, vilket i sin tur håller transistorn och reläet AV (N / C-kontakter på ovansidan).

I ovanstående situation håller den första uppsättningen kontakter i reläet som antas associeras med generatorn CDI CDI påslagen så att generatorn kan vara i drift, medan den andra uppsättningen kontakter tar emot laddningsspänningen från generatorn för att ladda det anslutna batteriet.

Batteriet vid denna position fortsätter att laddas tills det har nått den förutbestämda fulladdningsnivån, vilket får en lite mer spänning att visas vid stift nr 3 jämfört med referensnivån vid stift nr 2 på opamp IC.

Så snart ovanstående situation upptäcks ändrar opampen snabbt sin utgångsställning och växlar den till en logisk hög och slår PÅ BC547 tillsammans med reläet.

Reläets kontakter uppsätter nu mot den nedre N / O-sidan.

De hysteresmotstånd Rx kommer till handling och ser till att opampen förblir låst PÅ i detta läge tills batteriet har urladdats till en lägre osäker nivå.

Ovanstående åtgärd får den första uppsättningen reläkontakter att stänga av CDI så att generatorn stängs av, och den andra uppsättningen reläkontakter gör det möjligt för batteriet att anslutas till växelriktaren, vilket möjliggör drift av växelriktarläge för att driva lasten .

På den andra sidan, om antag att tidkretsen som görs runt den mångsidiga 4060 IC blir den första som slår PÅ (8 timmar förflutna) innan opampen, går dess stift # 3 högt och den skickar en PÅ-signal för transistorn reläförare.

Detta innebär att batteriet i detta läge kanske inte är fulladdat men kan vara nära fulladdningsnivån. Eftersom växelriktaren ändå behöver sättas PÅ, oavsett vilken laddning som helst som är tillgänglig från batteriet, slås reläet PÅ av 4060-utgången för utförande av växelriktarlägen.

Batteriet börjar nu urladdas genom växelriktaren och efter en tid när det når sin nedre urladdningströskel, faller opamp-hysteresmotståndet ned till denna lägre nivå och släpper opampspärren.

Detta återställer omedelbart opamp-utgångssituationen och ger en låg logik vid dess stift nr 6.

Denna låga logik från opamp gör några saker för att återställa situationen i det tidigare tillståndet:

Först slår den av reläet och slår på generatorn tillbaka och initierar laddning av batteriet, dessutom skickar låg logik också en kort utlösande puls till en PNP BC557-transistor som återställer 4060-timing och säkerställer att den gör en ny start och börjar räkna från noll ..... tills 8 timmar har gått ännu en gång för att hålla cykeln i rörelse.

Ovanstående förklarade generator / UPS / batterireläskopplingskrets för att optimera generatorn, UPS, batterinätverkets effektivitet säkerställer en cyklisk sväng genom svängdrift av stegen och använder resurserna i den mest effektiva och optimala tekniken som ger lägre underhåll för enheter och öka kostnadsbesparingarna för slutanvändaren.

Generator Motor Auto Transfer Circuit

Följande diagram visar ett automatiskt överföringssystem som är utformat för att växla nät från nät till generatormotorn, så snart generatorn börjar generera effekt. Mer info finns i kommentarsdiskussionen nedan med Mr. SAA Bokhari