DIY Spannungsregler Reparatur

In vielen Wohnungen, insbesondere in ländlichen Gegenden, muss im Haus ein Stabilisator eingebaut werden.
Einige Besitzer verwenden es, um besonders "empfindliche" Geräte, Gaskessel, Kühlschränke und andere ähnliche Haushaltsgeräte zu bearbeiten.

Einige fürsorglichere Besitzer installieren den Stabilisator „für das ganze Haus“, solche Stabilisatoren haben in der Regel keine geringen Abmessungen und kein geringes Gewicht und ihre Leistung beginnt bei 7-10 kW und mehr.

Über solche Stabilisatoren werden wir in diesem Artikel sprechen, aber eigentlich über ihre Reparatur und Fehlerbehebung, da sie bei jeder Technik versagen.
In diesem Artikel betrachten wir die Reparatur eines Relaisstabilisators der berühmten chinesischen Firma "Forte - ACDR - 10000" für 10 kW.

Aber bevor Sie mit der Reparatur fortfahren, sollten Sie die Art des Geräts verstehen.
Der Relaisstabilisator besteht aus mehreren Teilen, die zu einem einzigen System zusammengebaut sind:

Automatischer Transformator - der schwerste Teil davon ist ein großer Eisenkern mit mehreren Wicklungen, die nach dem Prinzip eines Spartransformators verbunden sind. Mehrere Enden eines den Transformator verlassenden dicken Kupferdrahtes werden mit einem Relais geschaltet, dessen Anzahl von den Wicklungen und Schaltstufen abhängt.

Bedienelemente - Leistungselemente, mit deren Hilfe das Schalten der Wicklungen und der Start mit Verzögerung durchgeführt werden. In Relaisstabilisatoren spielen Relais die Rolle solcher Elemente, aber in „teureren Modellen“ können solche Elemente Halbleiterelemente sein - Triacs, die eine viel längere Lebensdauer zum „Schalten“ haben.

Steuerblock - die Hauptplatine des Geräts mit einem darauf installierten Mikroprozessor mit der entsprechenden Firmware, die zum Schalten und Steuern von Leistungselementen (Relais) programmiert ist. Bei vorbestimmten Spannungspegeln werden die entsprechenden Autotransformatorwicklungen geschaltet. In Fällen, in denen dies aufgrund einer Störung nicht möglich ist, wird ein „Fehler“ ausgegeben und der Stabilisator neu gestartet oder heruntergefahren. Es gibt auch eine Einschaltverzögerungsschaltung (zB 120 Sekunden).

Spannungsanzeige und Messeinheit - eine Platine, die in der Regel auf der Frontplatte (Abdeckung) des Stabilisators installiert ist. An gleicher Stelle sind darauf „digitale Anzeigen“ oder ein Display verbaut.
Darüber hinaus können Bedienelemente installiert werden, beispielsweise die Aufnahme einer "Verzögerung".

Der Stabilisator vergleicht ständig den Eingangsspannungspegel mit dem Nennwert und „beschließt“ entweder eine bestimmte Menge an Volt zum „Heim“-Stromnetz hinzuzufügen oder zu reduzieren. Solche Lösungen werden durch Verbinden oder Trennen (Schalten) der erforderlichen Wicklungen durchgeführt, in diesem Fall mit einem Relais.

Alle Stabilisatoren verfügen über ein Schutzsystem, das Eingangs- und Ausgangsspannung, Strom, Temperatur auf Einhaltung des Nennwertes und der Betriebsbedingungen überprüft. Jeder Stabilisator hat seine eigenen Abwehrmechanismen, es können jedoch mehrere Hauptmechanismen unterschieden werden:

• Stabilisierungsgrenzen (Eingangs- und Ausgangsspannung)

• Ausgangs-zu-Eingangsspannungsverhältnis

• Überlaststrom (Überlast)

• Überhitzung des Transformators, Übertemperatur im Gerät

• Unfähigkeit, die Wicklung zu „schalten“ (bei Ausfall der Steuerung)

Die häufigste Bruchursache solche Stabilisatoren sind Relais, die Transformatorwicklungen schalten.Durch mehrfaches Schalten können die Relaiskontakte durchbrennen, verklemmen oder die Spule selbst durchbrennen.

Wenn die Ausgangsspannung verschwindet oder eine „Fehler“-Anzeige erscheint, müssen alle Relais überprüft werden. Zuerst nach äußerlicher Prüfung und wenn keine sichtbaren Schäden erkennbar sind, dann das Gehäuse jedes Relais demontieren.
Es fällt sofort auf, welche Kontakte wie stark abgenutzt und wo komplett durchgebrannt sind.

Bei diesem Stabilisator manifestierte sich die Fehlfunktion in der Form Abschalten des Stabilisators durch "Fehler" die von einer akustischen Anzeige begleitet wurde. Es schaltete sich nicht immer aus, sondern nur, wenn die Spannung stark reduziert wurde, sondern innerhalb der Gänge der Stabilisierungsrate. - irgendwo um 175 Volt. Die Abschaltung erfolgte unabhängig von der Belastung am Ausgang, was die allgemeine Überlastung als Ursache eindeutig beiseite fegte. Vor dem Ausschalten ist das Klicken des Relais mehrmals zu hören.

Wie sich später herausstellte, gab die Steuereinheit dem Relais den Befehl, auf eine andere Wicklung umzuschalten, aber da die Wicklungen nicht physisch geschaltet wurden, trat ein „Fehler“ auf und der Stabilisator wurde einfach ausgeschaltet.

Nachdem ich alle Plastikabdeckungen des Relais demontiert hatte, war es Brennen erkannt an zwei Relais, aber in einem davon war das Kontaktpad, das die Wicklungen verbinden sollte, vollständig durchgebrannt und der „Kontakt“ war einfach unmöglich, obwohl das Relais klickte, um die Platten zu schließen.

Es könnte auch ein solcher Fall passiert sein, in dem Kontakte könnten stecken bleiben miteinander und dadurch werden mehrere Transformatorwicklungen kurzgeschlossen. Der Transformator beginnt zu überhitzen und wenn der Schutz nicht funktioniert, kann eine der Spartransformatorwicklungen durchbrennen. Eine solche Gefahr besteht übrigens nicht nur bei Relaisstabilisatoren, sondern auch bei Triacs.

Sehr oft versagen bei Relaisstabilisatoren Transistorschalter, die in verschiedenen Modellen von Stabilisatoren auf verschiedenen Transistortypen montiert werden können. Wenn beim Klingeln der Funkelemente des Stromkreises fehlerhafte „Verstärker“ gefunden wurden, müssen diese hinsichtlich der Parameter durch dieselben ersetzt werden.

Die vorbeugende Maßnahme zur Wiederherstellung leicht verbrannter Stabilisatorrelais ist recht einfach und besteht aus folgenden Maßnahmen:

1.Relaisabdeckung entfernen
2.Entfernen Sie die Feder, um den beweglichen Kontakt des Relais freizugeben
3. Jeder bewegliche und feste Kontakt muss mit feinem Schleifpapier gereinigt werden
4. Waschen Sie die Kontaktpads mit Alkohol
5.Nach dem Trocknen des Alkohols mit KONTAKT S-61 Schutzmittel bedecken

Bei stärkerem und stärkerem Verbrennen der Relaiskontakte und wenn ein Austausch nicht möglich ist, können Sie wie folgt vorgehen: Wenn möglich, die Relaiskontakte reinigen (nach der oben beschriebenen Methode) und relais tauschen.
Das heißt, wo sich im Stabilisator die am häufigsten verwendete Wicklung befindet, auf der das Relais ständig brennt, setzen Sie ein „neues“ Relais ein und setzen Sie das „müde“ Relais anstelle des in gutem Zustand erhaltenen Relais ein wird lange dauern.

Im Fall von vollständiges Durchbrennen des Relaiskontaktpads, es muss durch ein neues ersetzt werden.
Aber wenn Sie keine Zeit haben, auf ein Paket mit einem neuen Relais zu warten, oder Sie versuchen möchten, den verbrannten Teil der Platte selbst zu restaurieren, können Sie es wie ich tun.

In den gleichen Größenverhältnissen wurde nach dem Verzinnen des Kerns und der Platte selbst ein Stück Kupferkern herausgeschnitten, das über die gesamte Länge der Platte mit Lot fixiert wurde. Damit die Kontaktstelle aber immer noch auf das Kupferteil fällt und nicht auf das Lot.

Bei starkem Punktschweißen war es besser, all dies zu schweißen, um die Zuverlässigkeit im Falle einer möglichen Erwärmung der Platte zu erhöhen.
Da jedoch bei diesem Gerät das Relais ausgetauscht und an einer Stelle angebracht wurde, an der es beispielsweise am unteren Teil der Wicklung nicht brennt, besteht kein Grund zur Sorge.

Neben offensichtlichen mechanischen Problemen bei Relais und Ausfall der in Form von Schlüsseltransistoren dargestellten „Verstärker“ können bereits auf der Steuergeräteplatine weitere Pannen vorliegen: Kaltlötungen, Abschälspuren auf der Platine, Grate an Lötstellen, Kugeln durch Löten und Kontakttrennung in Stiftverbindungen - das ist nur eine Kleinigkeit, die zu Fehlfunktionen des Stabilisators führen kann.

Manchmal gibt es so ein Problem wie eine chaotische Anzeige von Segmenten auf dem Display, gleichzeitig ist ein chaotisches Einschalten des Relais zu beobachten. Ein häufiger Grund für dieses Verhalten ist "Kaltlöten" ein Quarzresonator, der mit einer Frequenz von 8 - 16 Megahertz arbeitet, führt sein schlechter Verlust zu einer Fehlfunktion des Mikroprozessors.
Daher ist es besser, die gesamte Rückseite der Platine sofort auf schlechte Lötstellen, Grate oder Lotkugeln zu untersuchen, die angesichts des schnellen Lötens der Platinen durch die Bestücker, die sie bestücken, oft vorhanden sind.

Dann können Sie die Platine auf Defekte in Radioelementen untersuchen. Sehr oft schwellen elektrische Kondensatoren im Laufe der Zeit an und versagen, es ist nicht schwer, dies zu erkennen. Sie müssen durch ähnliche ersetzt werden.
Außerdem wurde im Stabilisator eine gerissene Klemmleiste festgestellt, die keinen zuverlässigen Kontakt eines leistungsstarken Stromkabels herstellen konnte. Eine solche Klemmleiste könnte sich aufgrund der Unmöglichkeit, eine ausreichende Spannung des Drahtes zu erzeugen, erhitzen und dadurch mit der Zeit auch die Zuverlässigkeit des Kontakts verschlechtern.

Nach der Reparatur des Stabilisators oder sogar bei der Diagnose einer Fehlfunktion ist es jedoch erforderlich, den Betrieb des Geräts in einem anderen Spannungsbereich, sowohl hoch als auch niedrig, zu überprüfen.

In Werkstätten wird hierfür ein LATR oder ein regelbarer Labor-Spartransformator verwendet. Es wird an den Eingang des getesteten Stabilisators angeschlossen und ändert bereits die Spannung am Eingang, imitiert die Einbrüche im Netz, sie prüfen das Verhalten des Stabilisators, ob er die Arbeit innerhalb der Nennspannungsgrenzen (Pass) bewältigen kann .

Da ich aber keinen entsprechenden geregelten Spartransformator habe, sind wir einen etwas anderen Weg gegangen. Ein bestimmtes „Schema“ wurde zusammengestellt:

1. Am Eingang des Stabilisators wurde eine Glühbirne von ca. 60 Watt in Reihe zur Phase geschaltet, die Leistung der Glühbirne wird experimentell ausgewählt.

2. Am Ausgang wurde als Last ein gewöhnlicher Akkuschrauber oder Bohrmaschine (400 - 1000 W) mit einer Taste zur stufenlosen Drehzahlregelung angeschlossen.

Beim Betrieb des Schraubers mit minimaler Drehzahl leuchtet das am Eingang eingeschaltete Licht nicht auf. Der Stabilisator läuft ohne Probleme.
Wir beginnen, die Geschwindigkeit des Schraubendrehers sanft zu erhöhen, während die Glühbirne immer heller leuchtet.
Je intensiver die Leuchtkraft der Glühbirne ist, desto stärker sackt die Spannung am Eingang des Stabilisators ab, was natürlich an der Displayanzeige zu erkennen ist. Außerdem hört man, wenn die Spannung am Eingang nachlässt, wie die Transformatorwicklungen schalten und das Relais klickt.
Auf diese unkomplizierte Weise können Sie verfolgen, ob der Stabilisator richtig funktioniert, vorausgesetzt, Ihr Heimnetzwerk hat eine normale Spannung (220 - 240 Volt).

Wie Sie sehen, können Sie den Spannungsstabilisator auch zu Hause reparieren. Nun, oder zumindest können Sie das defekte Gerät zerlegen und identifizieren und die Arbeitskosten für die Wiederherstellung oder den Austausch abschätzen. Es wird davon ausgegangen, dass die Person, die mit der Reparatur des Stabilisators beginnt, über Grundkenntnisse in Elektrizität und Elektronik verfügt und über ein Minimum an Werkzeugen, einen Lötkolben, ein Multimeter und ein kleines Werkzeug verfügt.
Bei der Diagnose und Funktionsprüfung ist bei Arbeiten mit Spannung Vorsicht geboten, alle anderen Reparatur- und Austauscharbeiten werden im spannungslosen Zustand durchgeführt.

Grafische Darstellung der wichtigsten Betriebsarten der Spannungsstabilisatoren

In einem der vorherigen Artikel wurden die wichtigsten Arten von Spannungsstabilisatoren sowie Anweisungen zum Anschließen an das Netzwerk mit eigenen Händen beschrieben. Dieses Material stellt die wichtigsten Fehlfunktionen von Spannungsstabilisierungsgeräten und die Möglichkeit ihrer Selbstreparatur vor.

Es muss daran erinnert werden, dass ein Stabilisator jeglicher Art ein komplexes elektrisches oder elektromechanisches Gerät mit vielen Komponenten im Inneren ist. Um es also mit eigenen Händen zu reparieren, müssen Sie über ziemlich tiefe Kenntnisse der Funktechnik verfügen. Auch die Reparatur eines Spannungsreglers erfordert entsprechende Messgeräte und Werkzeuge.

Ausgeklügeltes Stabilisatordesign

Alle Spannungsstabilisierungsgeräte verfügen über ein Schutzsystem, das die Eingangs- und Ausgangsparameter auf Einhaltung des Nennwertes und der Betriebsbedingungen überprüft. Jeder Stabilisator hat seinen eigenen Schutzkomplex, es können jedoch mehrere gängige unterschieden werden. Parameter, über die hinaus der Stabilisator nicht funktioniert:

• Nenneingangsspannung (Stabilisierungsgrenzen);
• Ausgangsspannungsanpassung;
• Überlaststrom;
• Temperaturbereich der Komponenten;
• Verschiedene Signale von Innengeräten.

Die Liste der Kontrollparameter der Stabilisatoren, die in den technischen Eigenschaften angegeben sind

Es ist notwendig, zu überprüfen, ob ein Kurzschluss in der Last, der Eingangsspannung, der Betriebstemperatur und der Bedeutung der auf den Displays angezeigten Fehlercodes vorliegt.

Am schwierigsten ist es, bei Triac-Tasten, die von einer komplexen Elektronik gesteuert werden, eine Panne im Stabilisator zu finden. Für Reparaturen benötigen Sie ein Diagramm des Geräts, der Messgeräte, einschließlich eines Oszilloskops. Gemäß den angegebenen Oszillogrammen an den Kontrollpunkten wird eine Fehlfunktion im Strukturmodul des Stabilisators festgestellt, wonach jede Funkkomponente in der defekten Einheit überprüft werden muss.

Die Hauptknoten des Triac-Stabilisators

Bei Relaisstabilisatoren ist die häufigste Fehlerursache das Relais, das die Transformatorwicklungen schaltet. Durch häufiges Schalten können die Relaiskontakte durchbrennen, verklemmen oder die Spule selbst durchbrennen. Wenn die Ausgangsspannung ausfällt oder eine Fehlermeldung erscheint, überprüfen Sie alle Relais.

Leistungsschalter des Relaisstabilisators

Für einen mit Elektronik nicht vertrauten Meister ist es am einfachsten, eine elektromechanische (Servo) Stabilisator - seine Funktion und Reaktion auf Spannungsänderungen sind sofort nach Entfernen der Schutzhülle mit bloßem Auge erkennbar. Aufgrund der relativ einfachen Konstruktion und der hohen Stabilisierungsgenauigkeit sind diese Stabilisatoren sehr verbreitet - die beliebtesten Marken sind Luxeon, Rucelf, Resanta.

Widerstandsstabilisator, Leistung 5 kW

Wenn sich der Stabilisatortransformator ohne merkliche Last zu erwärmen begann, kann zwischen den Windungen ein Kurzschluss aufgetreten sein, der als Zwischenwindung bezeichnet wird. Angesichts der Besonderheiten des Betriebs dieser Geräte, bei denen die Klemmen des Spartransformators oder die Sekundärwicklung des Transformators ständig geschaltet werden, um die Ausgangsspannung auf den erforderlichen Wert einzustellen, können wir schließen, dass der Kurzschluss ist irgendwo in den Schaltern.

Schalteinheit für Relaisstabilisator

Bei Relaisstabilisatoren (SVEN, Luxeon, Resanta) kann eines der Relais blockieren, und mehrere Umdrehungen des Transformators werden kurzgeschlossen... Eine ähnliche Situation kann bei Thyristor-(Triac-)Stabilisatoren auftreten - einer der Schlüssel kann ausfallen und die Ausgangswicklungen "kurzen". Die Kurzschlussspannung zwischen den Windungen reicht selbst bei einer Anpassungsstufe von 1-2 V aus, um den Transformator zu überhitzen.

Schalteinheit des Stabilisators bei Triacs

Es ist notwendig, die Triac-Tasten zu überprüfen, um diese Störung auszuschließen.Der Thyristor oder Triac wird von einem Tester überprüft - zwischen Steuerelektrode und Kathode sollte der Widerstand bei Vorwärts- und Rückwärtsmessung gleich sein und zwischen Anode und Kathode sollte er gegen unendlich gehen. Diese Prüfung garantiert nicht immer die Zuverlässigkeit, daher ist es notwendig, einen kleinen Messkreis aufzubauen, wie im Video gezeigt:

Bei servogetriebenen Stabilisatoren schalten die Wicklungen nicht, aber auch benachbarte Windungen können durch eine Mischung aus Ruß, Staub und Graphitsägemehl im Zwischenraum der Windungen geschlossen werden. Daher erfordern servobetriebene Stabilisatoren wie Resanta und andere eine regelmäßige vorbeugende Reinigung der verschmutzten Kontaktpads.

Viele Anwender haben festgestellt, dass die Abnutzungs- und Verschmutzungsrate der Kontakte von Servostabilisatoren von der Betriebsumgebung, insbesondere von Staub und Feuchtigkeit, abhängt. Daher entwickelten die Handwerker eine Möglichkeit, die Stabilisatoren von Resant zu modifizieren, indem sie einen Lüfter von einem Computerprozessor (Kühler) gegenüber dem am häufigsten verwendeten Spartransformator-Sektor installierten.

Miniaturlüfter für Servostabilisator-Modifikation

Ein ständig laufender Lüfter verhindert, dass sich Staub auf den Kontaktpads ablagert und verhindert Verschmutzung und Verschleiß, indem er abrasive Partikel aus dem Arbeitsbereich entfernt. Neben der Reinigung der Kontaktflächen trägt auch der im Resant-Stabilisator verbaute Lüfter zu einer besseren Kühlung des Spartransformators bei.

Die Reparatur von Stabilisatoren mit Servoantrieb wie Resanta sollte mit einer Inspektion des Arbeitskontaktbereichs des Spartransformators beginnen.

Untersuchen Sie sorgfältig die am stärksten abgenutzten Bereiche der Kontaktwindungen

Wenn der Stabilisator des Resant nach längerer Betriebszeit in einer feuchten Umgebung gelagert wurde, könnten die freiliegenden ungeschützten Kupferkontaktpads oxidieren, was eine Kontaktierung des Kontaktschleifers verhindert. Staub, der sich während des Stillstands aufgrund von Funkenbildung ansammelt, kann entzündlich sein. Kurz zur Vermeidung elektromechanischer Stabilisatoren und eine Demonstration des Servoantriebs im Video: