どうやって家に電気が来るのか、電源が切れているとしたら、家でどうやって電気を使っているのか疑問に思ったことはありませんか。実際、電気がなくてもAC電源を利用する方法はたくさんあります。

家庭でのAC電源の4つのソース

AC電源： 基本的には、伝送が容易で低コストであり、DCに変換しやすいため、家庭への供給にはDC電源よりもAC電源の方が好まれます。この配電システム全体がどのように機能するのか疑問に思ったことはありませんか？番号？

システム全体について簡単に説明します

配電システム

基本的な配電グリッドは、次のサブセクションで構成されています。

発電所： 発電所は三相交流電力が発生する場所です。 3相を使用する理由は、すべての相電流が互いに打ち消し合い、平衡負荷を維持し、電気モーターに使用される回転磁界を生成する可能性があるためです。発電所は一般に、石炭、石油、天然ガスを燃焼させることによって、または原子力発電所から得られる蒸気を処理する蒸気タービン発電機で構成されています。発電機から発生する交流電力は、大型の昇圧変圧器を使用して約155KVの高電圧に変換されます。
送電変電所： 155KVの高電圧で生成された電力は、降圧変圧器、回路ブレーカー、および制御機器で構成される変電所に入り、高電圧AC電力を60kVの低電圧AC電力に変換して、配電ユニット。
伝送ユニット： 伝送ユニットは、それぞれが相を運ぶ各3線式タワーと、雷から保護するためのアースとして機能する4番目の線で構成されます。通常、伝送距離は約400kmです。
配電網： これは、60kVの入力高電圧AC電源を12kVに変換する降圧変圧器と、AC電力を送信するための配電バスで構成されています。
自宅への伝送ユニット： 伝送ユニットは、各相でAC電力を伝送する3つの有線タワーで構成され、電圧の過渡を防ぐためのレギュレータバンクと、3相電源から単相または2相電源を取得するためのタップで構成されます。
家の近くのAC電源ユニット： AC電源ユニットは、電柱の降圧変圧器で構成されており、送電線からのAC電圧を家庭用の通常のAC電圧240Vに降圧します。 240V電源には3本のワイヤが付属しており、2本のワイヤはそれぞれ180度の位相差で120Vを伝送し、3本目のワイヤはニュートラルまたはアース線です。

太陽光発電： あなたの家で電力を得るためのもう一つの源は太陽エネルギーを使うことです。その補充と入手の容易さのために、太陽エネルギーは主要なエネルギー源の1つとして浮上しています。家庭での太陽光発電は、次の要素で構成されています。

住宅への太陽光発電

“検流計は何に使用されますか ”

ソーラーパネル： 太陽電池からなるソーラーパネルの配列は、最大の太陽光を達成し、この太陽光を電気エネルギーに変換するような方向に家の屋根に配置されます。
充電コントローラー： 充電コントローラーの役割は、バッテリーの充電を制御して、過剰なDC電圧がバッテリーに流れないようにすることです。また、バッテリーの電力が消耗した場合でも、バッテリーの充電を保証します。
バッテリー： 太陽電池からの直流電力を蓄えるために、約12個のバッテリーのセットが使用されます。
インバーター： これは、バッテリーからのDC電力を変換して、動作にAC電源を必要とするアプライアンスを実行するためにAC電源を必要とするために使用されます。

無停電電源装置： 先ほど、太陽光発電を蓄え、インバーターを使って直流電力を交流に変換することを知りました。主電源からのAC電源についても同じことができます。

無停電電源装置

通常モードでは、電源はAC電源の主電源から供給され、スタビライザーによって調整された後に負荷に供給されます。このAC電圧はDC電圧に変換されてバッテリーを充電します。

バックアップモードでは、バッテリーに蓄えられたDC電力がインバーターを使用してAC電力に変換されます。基本的なインバーターは、センタータップ付きの一次巻線を備えた変圧器と、一次巻線を介して電流をバッテリーに戻すことを可能にするスイッチで構成されているため、一次巻線間にAC電圧を生成できます。。

実用的なUPS

ジェネレーター： 家庭用のバックアップ発電機は、天然ガスまたはディーゼルで動作します。これは、自動転送スイッチを介した主電源からの電流の流れを監視するコントローラーで構成されています。停電の場合、自動転送スイッチは主線を閉じ、発電機からの電力線を開きます。したがって、停電から10秒のギャップの後、発電機は動作を開始し、家電製品に電力を供給します。電源が戻ると、コントローラーはこれを検知し、発電機からの電源を自動的にオフにして、主電源の監視を再開します。発電機は安価で消費量も少ないですが、インバーターに比べてノイズが多くなります。

“製品の合計を計算する方法 ”

ACバックアップ発電機システム

家庭で使用される実用的な発電機

家庭での電源の自動選択

シンプルな自動ユニットを構築して、任意の電源を選択できます。必要なのは、基本的なマイクロコントローラー、リレードライバー、および4つのリレーです。

このシステムは、マイクロコントローラーと連動する4つの押しボタンで構成されており、それぞれが各電源の可用性の状態を表しています。マイクロコントローラーはそれに応じてリレードライバーを駆動し、対応する電源に接続された適切なリレーを選択します。

AC電源の自動選択を示すブロック図

通常の操作では、マイクロコントローラーはリレードライバーを駆動して、主電源に接続された負荷が対応するリレーを介して供給されるようにします。主電源を表す最初の押しボタンが押されると、主電源の障害を示します。この場合、マイクロコントローラは、リレードライバ（対応する代替電源に接続されている）の入力ピンの1つにロジックハイ入力を与えるようにプログラムされ、リレードライバはそれに応じて対応する出力ピンでロジックロー信号を生成します。その代替電源に接続されたリレーが接続され、負荷への電源供給を可能にします。主電源と一緒に代替電源のいずれかが故障した場合、他の利用可能な電源が選択されます。言い換えると、主電源の押しボタンと隣接する押しボタンの両方が押された場合、代替電源は3番目の押しボタンに対応します。 LCDを使用して負荷状態を表示できます。

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