Регулятор для електродрилі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Електродвигуни

 Коментарі до статті

Багато електродриля, особливо старих випусків, не мають регулятора частоти обертання (РЧВ), що є не тільки незручністю в експлуатації електроінструменту, але і призводить до травматизму. РЧВ можна зібрати за простою схемою і забезпечити їм старий дриль. А якщо вийшов з ладу РЧВ (штатний) біля нового дриля, то замість дефектного (хоч би тимчасово) можна використовувати саморобний РЧВ. Про це йтиметься у цій статті.

Сучасний ручний електроінструмент постачають РЧВ. Проте, як свідчить практика експлуатації таких інструментів, штатні РЧВ часто виходять з ладу. Причин виходу з ладу РЧВ є кілька.

По-перше, зміни напруги частот виходять за межі якихось розумних меж. Чим далі від обласного центру чекає робота з електроінструментом, тим ширший діапазон зміни напруги. Нині зміна в межах 170...250 У багато хто вже не вважає гіршим варіантом. Але швидше виводять з ладу техніку сплески напруги, що перевищують 300 В. Саме через них найчастіше і виходять з ладу штатні РЧВ.

По-друге, малогабаритні РЧВ, якими забезпечені колекторні двигуни електроінструменту, не такі надійні, як хотілося б. Наприклад, надійність саморобного РЧВ на дискретних елементах менш залежить від сплесків напруги, особливо у використанні кондиційних (перевірених) компонентів. Найважливіше, щоб комутуючий силовий елемент (симістор або тиристор) мав належний запас напруги.

По-третє, почастішали випадки комплектації електроінструментів заводами-виробниками менш потужними екземплярами РЧВ. Наприклад, електродриль 1035 Е-2 У2 потужністю 600 Вт укомплектована РЧВ від дриля ІЕ-1036Е потужністю 350 Вт. Після нетривалої експлуатації (як ще власнику пощастить, може і за хвилину навантаження на повній потужності) штатний РЧВ виходить з ладу.

По-четверте, порушення правил експлуатації електроінструменту. Робота у спеку потребує перерв в експлуатації. Перегрів призводить не тільки до дефекту РЧВ, але і до несправності двигуна та редуктора.

У інструменту випуску минулих років взагалі не передбачено використання РЧВ, тобто двигун завжди працює на повній потужності. Старі дрилі дуже надійні, тому є сенс забезпечити їх РЧВ, тим самим продовживши термін служби та убезпечивши себе від травм.

Найпростіший спосіб зменшення кількості оборотів - використання ЛАТРа або будь-якого автотрансформатора, здатного забезпечити необхідну потужність у навантаженні (дрилі). Зручно використовувати дриль від трансформатора безпеки (коефіцієнт трансформації 1:1). Так практично можна виключити можливість ураження електричним струмом. Щоб не втратити в потужності дриля, бажано використовувати трансформатор із подвійним запасом потужності. Інакше при включенні дриля дещо знижується напруга вторинної обмотки трансформатора (особливо при потужності дриля 600 Вт). Хороший результат виходить при експлуатації перемотаного ТС-270 (намоточні дані наведені в [4]). Усі вторинні обмотки змотують і намотують нові дротом D0,9...1 мм. На кожній котушці ТС270 розміщують по 300 витків (у сумі 600 витків). У цьому варіанті у вторинній обмотці можна зробити десяток відводів для керування потужністю. Трансформатор безпеки особливо необхідний під час роботи у сирих приміщеннях (гаражах, сараях, підвалах).

Убезпечити дриль від несправності через збільшення напруги в електромережі можна також нескладним способом, перевіреним практично [1, 2]. Суть його полягає у паралельному включенні надійних мережевих ферорезонансних стабілізаторів. Так вирішується проблема малої потужності таких стабілізаторів.

Придбати в наш час фабричний (симісторний) мережевий стабілізатор за ціною хорошого комп'ютера більшості недоступне.

Розглянемо практичну конструкцію РЧВ, схема якого показано на рис.1.

(Натисніть для збільшення)

Основу схеми взято з [3], оскільки сама схема практично виявилася непрацездатною. Проблеми полягають у номіналах елементів схеми та їхньому розкиді. Щоб "оживити" цю схему, необхідно спочатку замінити стабілітрон VD5 типу КС156А на стабілітрон типу Д814Д (тобто низьковольтний замінити високовольтним). Найчастіше (але не завжди) схема "оживає", але нестабільна у роботі. Щоб РЧВ стійко працював на будь-яких оборотах і за різного навантаження на валу, потрібно в кілька разів (!) збільшити деякі номінали резисторів. Полегшити та прискорити налагодження схеми дозволяє заміна резисторів R5 та R6 підстроювальними.

З вказаними на рис.1 номіналами резисторів схема працює завжди, незалежно від розкиду параметрів комплектуючих.

У схему рис.1 додатково введено два тумблери SA1 і SA2. Перший призначений для оперативного відключення самого РЧВ, другий - для вимикання режиму стабілізації оборотів. Тумблер SA1 дозволяє працювати з дрилем за несправності РЧВ, SA2 - коли стабілізація оборотів заважає роботі (наприклад, при намотуванні котушок індуктивності). Для підвищення стабільності роботи симістора VS1 у схему введено конденсатор С4 (в оригіналі його немає).

Перевагою даного РЧВ є те, що він виконаний двополюсником (розрив ланцюга живлення електроінструменту), тому його легко підключити і відключити. При замиканні резисторів R9 і R10 РЧВ перетворюється на звичайний регулятор без стабілізації оборотів, оскільки ці резистори є датчиком зворотного зв'язку. Режим із зворотним зв'язком не застосовується при намотуванні котушок тонким емальпроводом (0,07...0,1 мм).

Деталі. Резистори R2 і R3 можуть бути будь-якого типу (регулювальна характеристика А), але краще використовувати підвищену надійність, адже крутити їх доводиться часто. Автор використовував ПП2-12, ППБ-2А, ППБ-3. Резистори R1 та R8 типу МЛТ-2, R7 - МЛТ-0,125. Резистори R9, R10 можуть бути будь-якого типу та виконання, важливо, щоб вони витримували режим максимальної потужності електроінструменту: Р=I2R, де I - максимальний струм, що споживається дрилем, а R - опір паралельної пари R9, R10. Стабільність їхнього опору гарантує і стабільність числа оборотів РЧВ. Автор використав як ПЕВ-7,5 (2 шт. по 9,1 Ом для дриля потужністю 350 Вт), так і С5-35, С5-36, С5-37 та ін. Добре себе зарекомендували і саморобні резистори, виготовлені з шматків ніхромового дроту, намотані на непридатному резисторі ПЕВ.

При експлуатації дриля зручно, коли в схемі встановлені два змінні резистори R2 (1,5 кОм) і R3 (6,8 кОм). Невідомий фабричним РЧВ режим стабілізації обертів таїть у собі приховані можливості його застосування (наприклад, точна установка необхідного числа обертів на валу двигуна зі збільшенням механічного навантаження).

Плата (рис.2) розрахована на встановлення підстроювальних резисторів типу СП3-1б або СП3-27а, б, конденсаторів типу МБМ (С1, С3), К50-16 (С2), К73-17 на напругу 63 (С4).

Діоди VD1-VD4, VD6 можна замінити іншими випрямляючими, наприклад КД105 (з будь-яким буквеним індексом), КД102, КД104 (зі зворотною напругою понад 100 В). Добре підходять імпортні малогабаритні 1N4004-1N4007.

У цій схемі транзистор КТ117 своїм біполярним варіантом (КТ315+КТ361, КТ3102+КТ3107) не замінювався, тому рекомендацій у плані автор дає. У багатьох виникали питання через невірну цоколівку КТ117, яка наведена в схемах телевізора 3-4УСЦТ, тому на рис.1 наведено правильну цоколівку. Транзистор VT2 можна замінити будь-якою біполярною структурою npn кремнієвим з Uке.макс>15 В і h21>50.

Імпульсний трансформатор намотаний на феритовому кільці М2000НМ1 типорозміру К20Ч10Ч5. Намотувати його подвійним дротом варто тільки в тому випадку, якщо використовується провід з подвійною ізоляцією, наприклад, ПЕЛШО D0,25...0,3 мм. Для звичайного емальпроводу (ПЕЛ, ПЕВ та ін) краще, якщо обмотки добре ізольовані між собою. Спочатку намотують одну обмотку, потім прокладають кілька шарів лакоткані, і лише тоді – другу обмотку. Обидві обмотки містять по 100 витків. Про розрахунок тороїдальних котушок на феритових сердечниках розказано в [5].

Налагодження. Незважаючи на наявність кількох підстроювальних елементів, проблем при налагодженні не буває. Спочатку переводять тумблер SA2 у замкнуте положення. Двигуни підстроювальних резисторів R5 і R6 встановлюють у середнє положення. Двигуни змінних резисторів R2 і R3 встановлюють у положення, що відповідає мінімальному опору. Зменшуючи опір підстроювального резистора R4, домагаються сталої роботи РЧВ. У деякому положенні двигуна R4 настає зрив роботи генератора, що задає, і РЧВ, тому двигун повертають трохи назад, щоб мати запас стійкості. Перевіряють роботу РЧВ при максимальному опорі резисторів R2 і R3.

На жаль, конденсатори типу МБМ не мають довготривалу стабільність ємності і мають не дуже хорошу термостабільність. Тому якщо електроінструмент буде використовуватися не в приміщенні, то як С1 краще відразу поставити К73-17. Далі двигуни резисторів R5 і R6 встановлюють у таке положення, при якому в режимі стабілізації оборотів (контакти SA2 розімкнуті) дриль стійко працює і на малих і великих оборотах. Неправильно налаштована схема призводить до "ривків" при роботі дриля, особливо на малих обертах. Регулювання резисторами R5 та R6 має певну взаємозалежність, тому може знадобитися повторення процедури налаштування. Звичайно, після налагодження підстроювальні резистори R4-R6 краще замінити постійними, тому що при вібрації дриля контакти двигунів з часом почнуть збоїти.

Через вібрацію необхідна підвищена якість складання РЧВ.

Найкращий варіант, коли РЧВ розташований якомога ближче до самого дриля для оперативного регулювання обертів.

Багаторічна експлуатація даних РЧВ спільно з дрилями різних типів та потужності підтвердила їх високу надійність та зручність у роботі. Особливо цінним виявився режим стабілізації оборотів під час виконання отворів великого діаметра.

література:

1. Зизюк О.Г. Стабілізація мережевої напруги на селі//Радіоаматор. – 2002. – №12. – С.20.
2. "Радіоаматор" - найкраще за 10 років (1993-2002). – К.: Радіоаматор, 2003. – С.226-228.
3. Титов А. Стабілізований регулятор частоти обертання// Радіо. – 1991. – №9. - С.27.
4. Силові трансформатори типу ТС// Електрик. – 2003. №11. - С.19.
5. Зизюк О.Г. Про індуктивність тороїдальних котушок на феритових сердечниках // Електрик. – 2004. – №1. - С10.

Автор: А.Г. Зизюк

Дивіться інші статті розділу Електродвигуни.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Окуляри Lenovo Glasses T1 для приватної роботи 08.09.2022 Зі збільшенням обчислювальної потужності мобільних пристроїв геймери-мандрівники та будь-який інший отримають відчутну вигоду від можливості носити персональний монітор у кишені. Тому Lenovo вирішила випустити нові очки Lenovo Glasses T1. Вони здатні створити особистий робочий простір для користувача, прихований від сторонніх очей Окрім більшості повнофункціональних пристроїв Windows, Android та MacOS з USB-C роз'ємом, окуляри можуть підключатися до пристроїв iOS з роз'ємом Lightning через додатковий адаптер. Для максимального комфорту при тривалому використанні, Lenovo Glasses T1 оснащені змінними затискачами для носа і дужками, які можна регулювати, і підтримують рецептурні лінзи завдяки оправі, що входить в комплект. В наявності передова технологія дисплея Micro OLED забезпечує максимальну насиченість кольорів і надвисокий коефіцієнт контрастності - 10 000:1. Висока ефективність оптики та низьке загальне енергоспоживання роблять окуляри Lenovo Glasses T1 чудовим рішенням для перегляду потокового відео або ігор з підключених мобільних пристроїв протягом декількох годин, без ризику розряджання акумуляторів підключених девайсів. "Щодня у всьому світі все частіше використовують мобільні пристрої для розваг і підвищення продуктивності, - розповів Ерік Ю, старший віце-президент і генеральний менеджер Lenovo SMB Group. - Площа екрану може бути великим недоліком. З таким рішенням, як Lenovo Glasses T1, Користувачі отримують приватний портативний екран великого розміру, який допоможе отримати максимум користі від телефонів і ноутбуків.

Інші цікаві новини:

▪ Роботів навчили відчувати запахи

▪ Три типи людей

▪ Наночастки зупинять старість

▪ Кольорові гелеві БФП від Ricoh

▪ Автомобіль дізнається обличчя водія

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Дозиметри. Добірка статей

▪ стаття Без царя в голові. Крилатий вислів

▪ стаття Де знаходиться ресторан, в якому відвідувачі їдять у повній темряві? Детальна відповідь

▪ стаття Олень ріг. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Веселка у світильнику. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Коробчастий повітряний змій. Фізичний експеримент

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024