大概在一年多以前,有段时间宿舍经常停电,而就在那段时间,同学们看见学校不动声色的悄悄在寝室楼安装了一些莫名其妙的东西,问安装工人,他们也不说是啥。但自从那以后,我们成广宿舍就不能使用大功率电器了,一用就会断电。那么楼内装的那个神奇的东西到底是什么呢?【图片】经过本人多方调查证实,这个东西叫:智能限电识别器。下面我将用收集到的资料对这个玩意的原理及破解方案进行一下肤浅的探究。
可能大家都有所察觉,宿舍里6台电脑同时工作一切OK,但是用一个小小的电吹风,电表就跳闸了。一般来讲,电脑的耗电量大概是在250W~400W之间,按理说6台电脑功率之和绝对在一个电吹风之上,但为什么宿舍电表可以带6台电脑同时工作而不能接入一个1000W的电吹风呢?两者有什么不同呢?
读理科的同学应该知道,我们平时使用的最多的加热装置就是热得快、电吹风,它们的工作原理就是电流流过电阻丝,电阻丝发热来烧水。对于220V电网来说,这类负载相当于一个纯电阻接到电网里,学过电路的都清楚,交流220V加到电阻上,其两端的电压波形和流过电阻的电流波形是同相的,也就是说,两者相位差是0。这类负载我们称之为纯电阻性负载。
计算机相当于什么负载呢?计算机的电源对于电网来说,就是电网的一个负载。计算机的电源是开关电源(注意,这可不是有开关的电源哦),属于非线性负载(也叫整流性负载)。开关电源的原理是先把220V/50hz交流电整流为高压直流,再把高压直流逆变为高压高频交流,再通过高频变压器降为低压高频交流,再转为低压直流输出,这种电源的效率要比传统稳压器高得多。把计算机的开关电源当做220V电网的一个负载,这种负载在220V市电输入端看来等效于一个容性负载,虽然它的电压波形还是正弦波,但是它的电流波形已经畸变了,不再是规则的正弦波,而是接近脉冲波的波形(其实这种非线性负载才是对电网有危害的恶性负载,会给电网带来高次谐波)。
据本人推测,由于饮水机是属于纯电阻性负载,而成广宿舍的饮水机加热功率通常是550W,学校为了保证饮水机使用,应该是把纯电阻性负载的功率限制在了550W上下。
那么电表如何识别这两种负载呢?方法有很多种,但都是通过单片机+AD转换器,对220V输出端的电压电流的波形实时采样,然后编制相应的程序,通过算法,判断这两种负载的功率各占多大的比例,仅仅限制纯电阻性负载的接入,或者是检测总电流,限制总功率。鉴于本文是发表在非专业论坛,就不详细描述判断过程了。
所以学校为了防止使用热得快等电器,减小火灾隐患,但又不影响同学们使用电脑等用电器,就在宿舍安装了智能负载识别器,可以根据电流和电压波形和相位差来判断是否有大功率纯电阻性热源负载的接入。也就出现了宿舍可以带多台电脑同时工作但不能接入一个1000W的电吹风的现象。
如果以上看不懂的同学,我简单说 就是宿舍能同时带6台功率加起来超过3000W的电脑,但带不起一个1000W的电吹风,说明智能限电识别器不是在限制功率,而是在限制超过550W用电器的电流波形。有的同学可能会问,有什么不同呢?不都是在用电么?理解这个问题需要电路的知识和电力电子的知识,这里就不详细解释了。下面来看怎么破解……
破解学校限电
经过这样的分析,我们可以发现,这种智能电表也有缺陷,它虽然能区分出纯电阻性负载和非线性负载,但是它并不知道输给非线性负载的能量是用于电脑了还是用于加热了,所以它对下列两种情况是束手无策的:
1、改装大功率纯电阻性负载,把纯电阻性负载伪装为非线性负载,骗过电表的监视。(具体方法是在进路火线和零线间加装电容之类的非电阻性原件)
需要注意的是,对于第一种方法,请由专业人士进行改装,当然你如果是学电的,你也可以自己设计,自己分析,但是请注意安全,小心触电,元器件的选择请尽可能留有阈量,使用时也请小心。
2、使用具有逆变装置的可调功率的加热产品,比如电磁炉(要能调节功率的),小型微波炉(小火~中火)。
对于第二种方案,由于俺囊中羞涩,没有拿电磁炉或者微波炉做过试验,仅仅从原理上分析是可行的,在实际 使用中还与具体功率值有关,请从最小功率开始调节。另外,请使用大厂名牌产品,请注意电磁炉和微波炉的使用手册,一般都要要求使用三孔插座,良好接地,否则可能产生瞬时打火,电流增大,造成危险。
如果你对以上两种解决方案都没有足够的实力去解决,那你就笨鸟先飞吧,试试以下两种没有技术含量但切实可行的笨方法:
那么第一种方法就是把你宿舍里所有的电器都打开(如日光灯、电风扇之类的所有的打开),因为一般的限制大功率电器都是限制在五百瓦以内但是不会像精确地数字记录的那样就是真正的500W,一般情况下打开所有的电器的话宿舍的电压可以提升很多大概能够提供500W左右的电器了,这时你插上大功率(前提最好不要超过1000W),在插上大功率的同时你还需要你室友的配合,在插上的那一刻倒数三秒钟,三 二 一 这时让你的室友迅速将所有的电器都关掉(除了你所插得大功率之外),这时候你会发现并没有并没有跳电。
第二种方法(是针对想使用1000W的电器烧水的人或者烧饭吃的情况),你可以先用一个电吹风大概800W的就OK了,因为800W的电吹风一般是不会跳电的,用电吹风可以提升电压,先打开电吹风使它吹二十秒钟然后这时你插上你所需的大功率电器然后迅速拔下电吹风就行了。
本来还有一种最简单的方法,淘宝上有种叫波形转换器插座的东西,买来插上就可以直接用大功率电器了,但是淘宝为了配合教委整治大学宿舍违章电器 最近把相关东西全部下架了
不过好像有些卖家耍小聪明 还是能买到的 比如你在淘宝上搜:大功率你懂的 貌似可以搜到
注:我不是卖家哈 这也不是广告 你买不买关我鸟事 我只是和大家分享一下!
可能大家都有所察觉,宿舍里6台电脑同时工作一切OK,但是用一个小小的电吹风,电表就跳闸了。一般来讲,电脑的耗电量大概是在250W~400W之间,按理说6台电脑功率之和绝对在一个电吹风之上,但为什么宿舍电表可以带6台电脑同时工作而不能接入一个1000W的电吹风呢?两者有什么不同呢?
读理科的同学应该知道,我们平时使用的最多的加热装置就是热得快、电吹风,它们的工作原理就是电流流过电阻丝,电阻丝发热来烧水。对于220V电网来说,这类负载相当于一个纯电阻接到电网里,学过电路的都清楚,交流220V加到电阻上,其两端的电压波形和流过电阻的电流波形是同相的,也就是说,两者相位差是0。这类负载我们称之为纯电阻性负载。
计算机相当于什么负载呢?计算机的电源对于电网来说,就是电网的一个负载。计算机的电源是开关电源(注意,这可不是有开关的电源哦),属于非线性负载(也叫整流性负载)。开关电源的原理是先把220V/50hz交流电整流为高压直流,再把高压直流逆变为高压高频交流,再通过高频变压器降为低压高频交流,再转为低压直流输出,这种电源的效率要比传统稳压器高得多。把计算机的开关电源当做220V电网的一个负载,这种负载在220V市电输入端看来等效于一个容性负载,虽然它的电压波形还是正弦波,但是它的电流波形已经畸变了,不再是规则的正弦波,而是接近脉冲波的波形(其实这种非线性负载才是对电网有危害的恶性负载,会给电网带来高次谐波)。
据本人推测,由于饮水机是属于纯电阻性负载,而成广宿舍的饮水机加热功率通常是550W,学校为了保证饮水机使用,应该是把纯电阻性负载的功率限制在了550W上下。
那么电表如何识别这两种负载呢?方法有很多种,但都是通过单片机+AD转换器,对220V输出端的电压电流的波形实时采样,然后编制相应的程序,通过算法,判断这两种负载的功率各占多大的比例,仅仅限制纯电阻性负载的接入,或者是检测总电流,限制总功率。鉴于本文是发表在非专业论坛,就不详细描述判断过程了。
所以学校为了防止使用热得快等电器,减小火灾隐患,但又不影响同学们使用电脑等用电器,就在宿舍安装了智能负载识别器,可以根据电流和电压波形和相位差来判断是否有大功率纯电阻性热源负载的接入。也就出现了宿舍可以带多台电脑同时工作但不能接入一个1000W的电吹风的现象。
如果以上看不懂的同学,我简单说 就是宿舍能同时带6台功率加起来超过3000W的电脑,但带不起一个1000W的电吹风,说明智能限电识别器不是在限制功率,而是在限制超过550W用电器的电流波形。有的同学可能会问,有什么不同呢?不都是在用电么?理解这个问题需要电路的知识和电力电子的知识,这里就不详细解释了。下面来看怎么破解……
破解学校限电
经过这样的分析,我们可以发现,这种智能电表也有缺陷,它虽然能区分出纯电阻性负载和非线性负载,但是它并不知道输给非线性负载的能量是用于电脑了还是用于加热了,所以它对下列两种情况是束手无策的:
1、改装大功率纯电阻性负载,把纯电阻性负载伪装为非线性负载,骗过电表的监视。(具体方法是在进路火线和零线间加装电容之类的非电阻性原件)
需要注意的是,对于第一种方法,请由专业人士进行改装,当然你如果是学电的,你也可以自己设计,自己分析,但是请注意安全,小心触电,元器件的选择请尽可能留有阈量,使用时也请小心。
2、使用具有逆变装置的可调功率的加热产品,比如电磁炉(要能调节功率的),小型微波炉(小火~中火)。
对于第二种方案,由于俺囊中羞涩,没有拿电磁炉或者微波炉做过试验,仅仅从原理上分析是可行的,在实际 使用中还与具体功率值有关,请从最小功率开始调节。另外,请使用大厂名牌产品,请注意电磁炉和微波炉的使用手册,一般都要要求使用三孔插座,良好接地,否则可能产生瞬时打火,电流增大,造成危险。
如果你对以上两种解决方案都没有足够的实力去解决,那你就笨鸟先飞吧,试试以下两种没有技术含量但切实可行的笨方法:
那么第一种方法就是把你宿舍里所有的电器都打开(如日光灯、电风扇之类的所有的打开),因为一般的限制大功率电器都是限制在五百瓦以内但是不会像精确地数字记录的那样就是真正的500W,一般情况下打开所有的电器的话宿舍的电压可以提升很多大概能够提供500W左右的电器了,这时你插上大功率(前提最好不要超过1000W),在插上大功率的同时你还需要你室友的配合,在插上的那一刻倒数三秒钟,三 二 一 这时让你的室友迅速将所有的电器都关掉(除了你所插得大功率之外),这时候你会发现并没有并没有跳电。
第二种方法(是针对想使用1000W的电器烧水的人或者烧饭吃的情况),你可以先用一个电吹风大概800W的就OK了,因为800W的电吹风一般是不会跳电的,用电吹风可以提升电压,先打开电吹风使它吹二十秒钟然后这时你插上你所需的大功率电器然后迅速拔下电吹风就行了。
本来还有一种最简单的方法,淘宝上有种叫波形转换器插座的东西,买来插上就可以直接用大功率电器了,但是淘宝为了配合教委整治大学宿舍违章电器 最近把相关东西全部下架了
不过好像有些卖家耍小聪明 还是能买到的 比如你在淘宝上搜:大功率你懂的 貌似可以搜到
注:我不是卖家哈 这也不是广告 你买不买关我鸟事 我只是和大家分享一下!