Czy są kraje, w których nowoczesne urządzenia pobierające prąd przemienny o napięciu 100–240 V nie będą działać?

18

Obecnie większość elektronicznych urządzeń konsumenckich korzysta z zasilaczy impulsowych , które zwykle określają, że mogą pobierać energię wejściową między 100–240 V, przy częstotliwościach 50–60 Hz prądu przemiennego. Wszystkie moje typowe urządzenia podróżne (telefon, aparat, ładowarki do laptopów) mają te zakresy, a dzięki uniwersalnej wtyczce / adapterowi (tj. Tylko fizycznemu adapterowi, bez transformatora) możesz je podłączyć w dowolnym miejscu.

Ale czy są kraje z zasilaniem sieciowym poza tym zakresem? Czy jest gdzieś, na co muszę uważać lub unikać używania takich urządzeń? Czy też zakres obejmuje całkowicie zasilacze wszystkich krajów?

Mam nadzieję (i zakładam), że zakres ten jest zaprojektowany tak, aby pokryć wszędzie na świecie zasilanie sieciowe, ale mogę sobie wyobrazić, że jeśli jeden lub dwa małe kraje byłyby poza tym zakresem (np. 50 V lub 300 V lub 100 Hz), może nie być warte wysiłku wszystkich urządzeń je obsługujących.

drfrogsplat
źródło
5 lat później :-) - Niektóre obszary specjalistyczne mają nietypowe zapasy. Niektóre zapasy samolotów były / są 400 Hz. Nie jest to problem z literą V lub F. Jeśli któryś z nich jest połączony z twardym kadłubem, oznacza to usterkę, która może stanowić problem w środowisku „ziemia na całym miejscu”, więc takich fautów szuka się „ze złością na pierwszy plan”.
Russell McMahon

Odpowiedzi:

16

Wszystkie „normalne” źródła zasilania powinny być OK. Większość „uniwersalnych” materiałów eksploatacyjnych będzie działać do 90 VAC. Większość zasilaczy przełączających zamienia prąd przemienny na stały, a następnie sobie z tym radzi.

Możesz znaleźć systemy egzotyczne - ale nie w normalnym użyciu. Może w ekstremalnych przypadkach na pokładzie lub w samolocie - ale nic, co dostarczyłoby społeczeństwu.

Rzadko w „ nietypowych ” miejscach można spotkać niestandardowe materiały eksploatacyjne, które mogą powodować problemy - zwykle w odległych lub odizolowanych lokalizacjach. Zwykle gdy połączenie z siecią krajową nie jest dostępne, a energia jest wytwarzana lokalnie. Przykładami mogą być alternatory zasilane olejem napędowym lub LPG (zwykle) oraz niskie napięcie zasilające za pomocą falowników elektronicznych.

Nawet w takich sytuacjach większe układy alternatora zwykle wytwarzają odpowiednio regulowane napięcia. Częstotliwość może nieco wędrować podczas dużych obciążeń lub zmian obciążeń. Napięcia mogą być niskie przy dużym obciążeniu.

Falowniki elektroniczne „od dołu” mogą wytwarzać wyjścia quasi-sinusoidalne - zamiast dostarczać fali sinusoidalnej, wyjściowe wartości wynoszą 0, + V, 0, -V, 0 ... z ustawionym współczynnikiem włączenia do wyłączenia w celu zapewnienia przybliżenia do zasilanie sieciowe dla większości urządzeń. Niektóre źródła zasilania (laptopy, niektóre komputery PC, inne) mogą zostać uszkodzone przez zastosowanie tych przebiegów krokowych z powodu kondensatorów filtra wejściowego. (Słyszałem zasilacze, które głośno brzęczą w takich przypadkach. Niektóre systemy mogą uznać je za zbyt wysokie lub zbyt niskie napięcie).

Russell McMahon
źródło
Jedyną rzeczą, na którą należy uważać, są zasilacze impulsowe z dwoma zakresami, które przełączają się między dwoma zakresami (np. 90-150 i 170-270) zwykle ze względu na wydajność, a także kraje o 220/230 / 240V AC i częstym brązowym outs. Ostatecznie twój zasilacz ostatecznie zdecyduje, że działa przy napięciu 110 V, włącz swój podwajacz napięcia, a następnie zostanie przerażająco zaskoczony przez 230 V i wybuchnie. Nigeria jest dobrym przykładem.
James
@james Tak. Widziałem, jak to się dzieje tutaj w Nowej Zelandii, gdzie jakość energii jest ogólnie rozsądna.
Russell McMahon
11

Według Wikipedii , minimalne napięcie wynosi 100 V w Japonii i maksymalne napięcie 240 V w kilku krajach. Jeśli chodzi o częstotliwość, wszystkie mieszczą się w zakresie 50–60 Hz. Nie ma więc kraju o tak egzotycznym napięciu lub częstotliwości, który nie pasowałby do wspomnianego zakresu.

Jeśli się nad tym zastanowić, nie ma sensu, aby mały kraj wychodził zbyt daleko poza te dwa wspólne napięcia, ponieważ oznaczałoby to, że musielibyśmy produkować szereg urządzeń elektrycznych tylko dla tego jednego kraju.

drat
źródło
1
Chyba że mały kraj podjął decyzję w początkowej fazie elektryczności i jest bardzo uparty / zamknięty od reszty świata. Może coś w stylu Korei Północnej ...
hippietrail
1
@hippietrail, choć nie faktyczna Korea Północna, która została zelektryfikowana pod rządami Japonii.
Richard Gadsden
4

„Uniwersalne” materiały są właśnie takie

Energia użyteczna dla konsumentów i podróżujących będzie w zakresie 85–265 V AC / 47–63 Hz, dla której przeciętny SMPS z „uniwersalnym wejściem” jest oceniany. Renomowane (czytaj: wymienione) materiały eksploatacyjne są testowane w każdym zakątku tego zakresu (chociaż niektóre mają wartość znamionową tylko do 90 V prądu przemiennego).

Brak siatki również nie stanowi problemu

Zmodyfikowane fale kwadratowe (+ szczyt, 0,-szczyt, 0, + szczyt) nie powinny stanowić problemu - jedynym potencjalnym problemem jest to, że aktywne obwody korekcji współczynnika mocy źle zachowują się (np. Nie zapewniają odpowiedniego PFC lub emitują niepożądane dźwięki słyszalne). (Należy pamiętać, że prawie wszystkie zasilacze rezerwowe i wiele falowników niższej klasy generuje moc wyjściową MSW). Podobnie, częstotliwość błądzenia (z generatora) nie zaszkodzi zasilaniu, jeśli w ogóle - obwód PFC ogólnie ma dość przepustowość, aby śledzić dryfujące źródło.

Filtrowanie szumów jest zresztą koniecznością na urządzeniach SMPS, więc generalnie odrzucają szumy zewnętrzne. Skoki są czasami tłumione przez warystor tlenkowo-metalowy lub MOV (to samo, co można znaleźć w listwie przeciwprzepięciowej), ale są prawdopodobnie największym zagrożeniem dla niestabilnej mocy współczesnego SMPS.

Dziwne i dzikie źródła energii

Co ciekawe, DC, pod warunkiem, że napięcie jest rozsądne (popycha je lokomotywa pomocnicza ~ 70VDC, ale powiedzmy, że szyna 115VDC, a nawet 380VDC powinna być OK), nie stanowi problemu. W takim przypadku obwód PFC, jeśli jest obecny, działa po prostu jako prosty przetwornik podwyższający, a diody wejściowe (prawie) nic nie robią.

Podobnie źródła zasilania statków powietrznych / morskich 400 Hz również nie przysparzają większych problemów, chociaż materiały eksploatacyjne wymienione do takiego zastosowania są zazwyczaj widoczne tylko na bardziej specjalistycznym sprzęcie, takim jak sprzęt testowy. Większość diod wejściowych może sobie z tym poradzić, a większość obwodów PFC ma szerokość pasma odpowiadającą w przybliżeniu sinusoidie 400 Hz, aczkolwiek o obniżonej wydajności.

Pozostaje jeszcze jeden dziwak do pokrycia i nie pochodzi on z jakiegoś nieoczekiwanego miejsca, ale z przemysłu północnoamerykańskiego. Czasem tam znajduje się jednofazowa moc 277 V / 60 Hz i prawdopodobnie jest ona najbliższa, jaką kiedykolwiek zobaczysz, aby udaremnić uniwersalność twojego zaopatrzenia - renomowany zasilacz uniwersalny uruchomi się na nim, ale ze zmniejszonym marginesem w przypadku skoków napięcia, ponieważ szczytowe napięcie szyny DC wynosi około 390 V w porównaniu do 340 V przy zasilaniu z sieci 240 V. Na szczęście 277 V rzadko widuje się w gnieździe nawet w dużych budynkach w USA i nie można podłączyć normalnej północnoamerykańskiej NEMA W każdym razie podłącz 5! (Jednofazowy 277 V wykorzystuje gniazdo NEMA 7).

UnrecognizedFallingObject
źródło
„Filtrowanie szumów jest zresztą koniecznością dla SMPS, więc generalnie odrzucają hałas zewnętrzny”. Problem polega na tym, że kładą kondensatory na zasilaniu, aby odfiltrować szumy. Przebieg z elementami o wysokiej częstotliwości lub wyższą częstotliwością podstawową znacznie zwiększy prąd w tych kondensatorach. Jeśli są na marginesie, może to stanowić problem.
Peter Green,
3

Najbardziej niezwykłym zasilaczem, z jakim się spotkałem, są Filipiny: 220 V (a może 230 V, zapominam) 60 Hz. Tak więc napięcie w stylu europejskim / większość na świecie, ale częstotliwość w stylu północnoamerykańskim. To kiedyś powodowało problem z niektórymi większymi komputerami i inżynierowie sprzętu narzekali na to. Jednak większość nowoczesnych urządzeń elektronicznych jest tam bardzo zadowolona.

Dalsze problemy spowodowane są przez użycie gniazd w stylu północnoamerykańskim. Tak więc urządzenia w USA będą pasować i będą pasować, ale często będą wybuchać, gdy zostaną użyte. Będzie to nadal prawdopodobne w przypadku wielu prostszych urządzeń, np. Żarówek, suszarek do włosów itp. Większość elektronicznych gadżetów akceptuje teraz szeroką gamę materiałów eksploatacyjnych, ale nie zakłada, że ​​wszystkie urządzenia to robią.

Jeśli wybierasz się z dala od miejsc, możesz rozważyć jakość dostaw. Napięcie nominalne może być odpowiednie, ale mogą wystąpić paskudne skoki. Możesz zbadać ochronę przed tym.

badjohn
źródło
2

Według Wikipedii (w Nowym Jorku): W styczniu 1998 r. Consolidated Edison zaczął eliminować usługi DC. W tym czasie było 4600 klientów prądu stałego. Do 2006 r. Tylko 60 klientów korzystało z usługi DC, a 14 listopada 2007 r. Ostatnia dystrybucja prądu stałego przez Con Edison została zamknięta.

Oznacza to, że ostatnie miejsce, w którym zastosowano rozróżnienie prądu stałego, zostało zdecydowanie wyeliminowane w 2007 r. Nie wspominając o różnicach napięcia i częstotliwości, podłączenie przeciętnego zasilacza do prądu stałego może być katastrofalne (szczególnie jeśli w grę wchodzi transformator). Ale sądzę, że lata wcześniej nie było „publicznie” dostępnych gniazd.

Należy pamiętać, że nadal istnieją gniazda DC specjalnego przeznaczenia używane z miejsca na miejsce (głównie 48 V) , ale na szczęście wszystkie z nich powinny być niezgodne ze „zwykłymi” wtyczkami sieciowymi klimatyzacji.

Radovan Garabík
źródło
Jest jedno wspólne miejsce, w którym gniazdko DC jest publicznie dostępne: Twój samochód - 12V DC. Ale to oczywiście zupełnie inny adapter
Richard Gadsden