Ремонт стабілізатора напруги СН 3000 "Гарант 220V"

В аварійних умовах цієї зими, обладнання сиплеться одне за одним. Не виключення - стабілізатор напруги СН 3000 "Гарант 220V" українського виробництва (так і таке буває, наприклад в мене є нормалізатор напруги ТМ Леотон НН-300 з виробничими потужностями у Києві). СН - мабуть, кирилична абревіатура "Стабілізатор Напруги".

Опис несправності

Проблема полягала в спрацюванні захисту, через що стабілізатор вимикався на 5 секунд, пробував запуститись та згодом знову вимикався.

Довгий час, я ігнорував цю проблему, підозрюючи аварійні перепади синуса або частоти 50 Гц. Зокрема й тому, що в мене безперебійний блок живлення від комп'ютера - синхронно відсікав мережну напругу і переходив на живлення від акумулятора. Але згодом, я піймав момент, коли UPS працював, але стабілізатор - ні. При чому стабілізатор запускався на напругах 170-180 або 220-230 вольт а по-середині діапазону 180-220 спрацьовував захист і живлення на ньому вимикалось, допоки напруга в мережі не впаде або не виросте до вказаних вище.

Візуальна діагностика

Почав перелопачувати відео на ютубі, задумався про давній термін служби і пересохлі конденсатори або взагалі вихід з ладу реле "середнього" діапазону. Що не дивно, в морях одноденного асортименту, розбірку саме цієї моделі не знайшов та маючи певний досвід в електроніці, вирішив розібрати, провести для початку візуальний огляд:

Вигляд стабілізатора напруги СН 3000 "Гарант 220V" зі знятим кожухом (фото)

На моє здивування, компонування даного стабілізатора виявилось доволі якісним: компоненти відрізняються своєю капітальністю. Зокрема, окрім зовнішніх запобіжників я побачив вісім впаяних, серед яких два по центру - були перегорілими:

Перший перегорілий запобіжник на 20 А (фото)

Другий перегорілий запобіжник на 20 А (фото)

• я виділив їх червоним квадратом, бо вони запарелелені, про що - згодом

Чому вони погоріли я не знаю, стаб доволі потужний, він обслуговував холодильник, котел і мікрохвильовку: його шкала ніколи не піднімалась вище 20% тому я був спокійний. Можливо, це пускові токи холодильника, а можливо - коротке замикання діодного мосту, обмотки або інших вузлів стабілізатора.

Заміна запобіжників

Для початку, вирішив запаяти нові запобіжники і послідовно перевірити роботу на "холостих" а потім - з мінімальним навантаженням. Якщо погорить знову, значить в сервіс бо далі моєї клепки не достатньо.

Певна річ, в мене не авто-майстерня і набору запобіжників під рукою немає. До того, ж вони чомусь 20-амперні і до того ж зпаяні паралельно, тобто сумарний контроль струму складає 40 Ампер!

Доказ паралельного з'єднання 20 А запобіжників на зворотній стороні плати (фото)

Не повірив собі і пішов дивитись кольорові схеми, бо думав може не видно крапки типу 2.0 А, що більш логічно, але ні, таки жовті і таки 20х2

Ампераж запобіжників за кольором

• 5 А - Помаранчевий
• 7,5 А - Коричневий
• 10 А - Червоний
• 15 А - Блакитний (або синій)
• 20 А - Жовтий
• 25 А - Білий (або прозорий)
• 30 А - Зелений

Тимчасове рішення

В кого був мотоцикл, або інша "брутальна" техніка, мабуть користувався такими рішеннями як копійка-перемичка. Але я обрав магічні заклинання електриків і віднайшов багато-жильний мідний дріт, з якого витягнув тоненьку жилку, яка має легко перегоріти у разі перевищення орієнтовно таких амперажів (детальніше - куріть теорії опору на матеріал/довжину/діаметр перемички)

Саморобний запобіжник з мідної жили (фото)

• припаюючи цю "волосину" варто враховувати, що вона може сильно розігрітись до розплаву, тому робіть це там, де вона не прилягатиме до температурно-чутливих компонентів!

Це рішення є "екстремальним" і тому згодом, я все-таки відкопав запобіжник на 10 А, що вдвічі (або вчетверо якщо там паралель з 2х20 А) менше. Але знову таки, я не буду пускати великий струм допоки не придбаю нові потрібні в автомагазині, на початкових тестах мені потрібно лише виявити причину: це був короткочасовий пік споживачів або взагалі вийшла з ладу внутрішня електроніка стабілізатора. Для тестів - в самий раз.

Саме цей запобіжник на 10 Ампер має вдвічі менший розмір, його не впаяти на віддалені отвори на платі, тому тимчасовий костиль-перехідник виглядає так:

Саморобне кріплення фабричного запобіжника на 10 А (фото)

Монтаж на платі з пайкою на зворотному боці:

Монтаж тимчасового запобіжника на 10 А (фото)

• якщо воно працюватиме, то може так і лишу, натягнувши термо-ізоляцію в декілька шарів (попередньо подбавши про гострі кінці дроту, що стирчать з конектору і можуть пробити собою ізоляцію та вийти на корпус)

Перевірити я поки не можу, бо як видно на циферблаті, напруга в мережі - нормальна, треба дочекатись падіння до 190-210 Вольт, задіявши тим само замінену пару запобіжників.

Результати тестування

Отже, після перепайки горілої паралелі запобіжників 2х20 А на один 10 А, проблему в середньому діапазоні напруги - вирішено:

Тест діапазону 190-210 Вольт пройдено (фото)

Ймовірна причина

Допоки я чекав потрібного діапазону напруги для тестів, згадав, що раніше підключав згаданий вище нормалізатор напруги НН-300 між стабілізатором і споживачем: спочатку це був котел, а потім безперебійний блок живлення від ПК. Тоді я ще не знав, що на відміну від турбін котла, ПК - не чутливий до імпульсних джерел живлення і форми синусу. Після цих підключень, НН-300 в мене згорів, щойно розібрав і зробив наочне фото:

Коротке замикання електроніки НН-300 (фото)

Чому коротке замикання сталось - брак електроніки чи підключення 600 Вольт-Амперного інвертора UPS від ПК, я не знаю. Думаю, підключати імпульсні джерела живлення до нормалізатора - це погана ідея і не раджу вам такого робити у будь якому разі, щоб не повторити мою помилку.

Логічно, що при короткому замиканні будь-якого споживача, струм на внутрішньому контурі стабілізатора легко перевалить за 40 Ампер і зпалить згадані вище запобіжники. Оскільки це внутрішній контур, то згорять саме запобіжники внутрішнього контуру (якщо вони взагалі там є) а не ті, що стирчать з корпусу стабілізатора на зовні.