Proteção da bateria UPS contra sobrecarga. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
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Como resultado da queda de energia, vários aparelhos elétricos conectados à rede falharam, incluindo uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) VK500 da ARS, que no momento do acidente também estava conectada à rede, embora o interruptor em seu painel frontal estava na posição "Desligado". Uma "abertura" mostrou que um fusível de 0,125 A queimou no UPS, protegendo o enrolamento primário do transformador de potência. Como se viu, este transformador está constantemente conectado à rede, independentemente da posição do interruptor principal.
A substituição do elo fusível restaurou o funcionamento da fonte. No entanto (aparentemente devido a curtos-circuitos entre espiras formados como resultado do acidente), a corrente sem carga do enrolamento primário do transformador aumentou para 200 ... 300 mA. Como o transformador esquentou muito, até o aparecimento de um cheiro característico, ele teve que ser substituído. Não foi possível encontrar um do mesmo tipo, então um transformador mais potente foi instalado com uma tensão no enrolamento secundário sem carga de 16,5 V (para o substituído - 17 V) e uma corrente de circuito aberto do enrolamento primário não excedendo 40 mA.
A UPS reparada permaneceu conectada à rede por vários dias. As medições mostraram que a corrente de carga de uma bateria cuja tensão ultrapassou 14 V permanece aproximadamente 200 mA. Isso excede em muito o valor necessário para compensar a auto-descarga da bateria, que é perigosa por sobrecarregar e encurtar sua vida útil.
A suposição é que o nó UPS está com defeito. o controle do grau de carga da bateria, que deve desligar o circuito de carga quando um determinado valor de tensão é atingido, não foi confirmado. Além disso, o estudo do circuito UPS (seu fragmento é mostrado na Fig. 1) mostrou que tal nó simplesmente não existe.
Provavelmente, antes do reparo, a corrente de carga da bateria GB1 era limitada pelo aumento da resistência interna do transformador. No entanto, um aumento de emergência na tensão de rede levou a um aumento significativo na corrente de carga, que colocou o transformador fora de ação.
Para evitar problemas futuros, foi adicionado ao UPS uma unidade de monitoramento de tensão da bateria, que é montada de acordo com o diagrama mostrado na fig. 2. Aqui os díodos VD1-VD5, o fusível FU2 e a bateria GB1 são elementos já presentes na UPS (ver Fig. 1). O circuito que conecta o terminal positivo da ponte de diodos VD1-VD4 ao ânodo do diodo VD5 está quebrado. O transistor VT1 está incluído na lacuna resultante.
Enquanto a tensão na entrada (pino 1) do detector de queda de tensão DA1 é menor que o limite, seu transistor de saída está aberto, cujo coletor está conectado ao pino 3 e o emissor ao pino 2. Como resultado, os transistores VT1 e VT2 também estão abertos. A bateria GB1 está carregando. Uma ligeira diminuição na corrente de carga causada pela presença de um transistor no circuito de carga é compensada por uma menor diminuição na tensão do enrolamento secundário de um transformador de potência mais potente sob carga.
Assim que a tensão da saída do divisor resistivo R2-R4, proporcional à tensão da bateria, ultrapassar o nível limite, o transistor de saída do detector DA1 fechará, o que levará ao fechamento dos transistores VT1, VT2 e abrindo o circuito de carga. O carregamento será ativado novamente quando a tensão da bateria diminuir devido à auto-descarga ou o no-break funcionando no modo de bateria.
O valor exato do limite de resposta do dispositivo (14,2 ... 14,4 V) é definido por um resistor de compensação R2. Se você usar outro detector de queda de tensão (o limite de resposta mostrado no diagrama KR1171SP73 é 7,3 V, para outros microcircuitos da mesma série - o valor indicado pelos dois últimos dígitos do nome), você também deve alterar os valores \ u2b\u4bdos resistores RXNUMX-RXNUMX. Seus valores aproximados em kiloohms podem ser calculados usando as fórmulas
onde Udp - o limite do detector DA1, V; UП - tensão da bateria GB1, na qual seu carregamento deve ser encerrado, V; Id - corrente do divisor resistivo, mA. Seu valor é escolhido dentro de 0,2 ... 1 mA. Observe que esta corrente descarrega continuamente a bateria. Com sua capacidade de 7 Ah e carregamento sistemático, esse fator pode ser negligenciado. No entanto, se o no-break for armazenado desconectado por vários meses, é melhor desconectar a bateria. Para isso, basta retirar a ponta do fio vermelho que sai da bateria da placa de contato da placa do UPS.
Autor: A.Sergeev, Moscou
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Ter conhecimento da massa de neutrinos é importante para entender por que os neutrinos interagem com a matéria comum apenas através das forças de interações nucleares fracas. Além disso, do ponto de vista da mecânica quântica, cada tipo de neutrino consiste em uma combinação de três "estados de massa" probabilísticos. No entanto, devido à estranheza básica da mecânica quântica, é possível medir apenas o "estado de massa" ou estabelecer o tipo de neutrino, é fundamentalmente impossível medir essas duas quantidades de uma só vez.
Medições precisas da massa de neutrinos exigiram que os cientistas fossem criativos. O núcleo do experimento KATRIN é um recipiente de 10 metros contendo 25 gramas do isótopo radioativo de hidrogênio, trítio. Esse hidrogênio é resfriado a uma temperatura ultrabaixa e o chamado decaimento beta ocorre constantemente em seu ambiente, como resultado do qual um dos nêutrons se transforma em um próton, gerando um elétron adicional e um antineutrino de elétron, cuja massa corresponde à massa de um neutrino de elétron comum.
Os produtos do decaimento beta caem na região ativa de um sensor-espectrômetro, do tamanho de um prédio residencial, que permite medir a energia dos elétrons. A essência do experimento é que o elétron e o neutrino sempre recebem parte da energia liberada durante a reação de decaimento. Este número pode variar de caso para caso, mas a proporção da distribuição de energia entre o elétron e o neutrino permanece sempre a mesma. E como resultado da operação do sensor, é obtido um gráfico, cuja forma permite calcular a energia máxima para cada "estado de massa" do neutrino.
Após 28 dias de trabalho e coleta de dados, os cientistas do experimento KATRIN obtiveram o valor mínimo da soma média dos três estados de massa de neutrinos em um nível inferior a 0.1 eV (elétron volt), o valor máximo desse parâmetro foi de 1.1 eV. Para comparação, a massa-energia de um elétron é de cerca de 500 mil eV, e a de um próton é de quase um bilhão.
O valor obtido da massa máxima de neutrinos é quase duas vezes menor que os valores dados por outros experimentos, por exemplo, muito recentemente, os cientistas, usando partículas cósmicas de neutrinos, derivaram um valor de massa de 2.6 eV. No entanto, aqui deve-se levar em consideração que os dados do experimento KATRIN foram coletados em apenas um mês, e os cientistas ainda têm cinco anos pela frente, durante os quais coletarão e analisarão novos dados.
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