Влаштування обмеження пускового струму електроприладу. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Влаштування обмеження пускового струму електроприладу. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі

Коментарі до статті

Схема обмежувача показано на рис. 1. Він є переробкою раніше розробленого і описаного в [1] пристрою. Застосування більш сучасної елементної бази та дещо інший підхід до проблеми дозволили збільшити потужність навантаження, що захищається, значно зменшити енергетичні втрати, підвищити надійність і зменшити габарити приладу.

Пристрій обмеження пускового струму електроприладу
Рис. 1

При замиканні контактів вимикача SA1 конденсатор С2 швидко заряджається через резистори R1, R2 та діоди VD1, VD2. Напруга на цьому конденсаторі обмежена стабілітроном VD3 до 15 В. Польовий транзистор VT1 відкривається. Як тільки пропорційне струму навантаження падіння напруги на резисторах R4 і R5 досягне (з урахуванням згладжуючої дії конденсатора С4, ланцюга R6C3 та положення двигуна підстроювального резистора R7) значення, достатнього для відкривання тріністора VS1, останній відкриється. Це призведе до різкого зменшення напруги на затворі польового транзистора VT1, він закриється, знеструмивши навантаження.

Однак наприкінці поточного і початку наступного напівперіоду напруги струму через триністор припиниться і він закриється, надавши конденсатору С2 зарядитися знову, а транзистору VT1 - відкритися. Далі процес повторюється, проте в кожному наступному напівперіоді опір навантаження, що розігрівається або розганяється, стає більше, ніж у попередньому, і час, необхідний для досягнення порога відкривання триністора, збільшується. Зрештою, амплітуда імпульсів напруги на резисторах R4, R5 стає недостатньою для відкривання триністора, і він залишається закритим постійно. Це режим роботи обмежувача, при якому транзистор VT1 весь час відкритий, а навантаження працює в номінальному режимі. Варистор RU1 захищає транзистор від пошкодження імпульсами високої напруги, джерелом яких можуть бути як мережа живлення, так і індуктивне навантаження, наприклад обмотка трансформатора.

На відміну від деяких інших пристроїв [2], пропоноване не може бути включене в розрив одного з проводів живлення навантаження. Я не вважаю це недоліком, оскільки замість того, щоб встановлювати захисний пристрій поряд з вимикачем, де доступ до другого мережного дроту утруднений, його легко можна змонтувати там, де присутні обидва дроти: в основі люстри, в корпусі світильника або іншого електроприладу, що захищається.

Оскільки в обмежувачі відсутні інерційні елементи (часові конденсатори, терморезистори), воно готове до повторного плавного включення навантаження відразу ж після вимкнення. Інша особливість - робота польового транзистора VT1 в ключовому режимі як під час пуску, так і в режимі роботи навантаження, що встановився. Тому потужність, що розсіюється цим транзистором, невелика, що значно підвищує надійність пристрою.

При вказаних на схемі номіналах резисторів R4, R5 обмежувач працює з лампами розжарювання сумарною потужністю 25... 120 Вт як навантаження.

Пристрій обмеження пускового струму електроприладу
Рис. 2

Усі деталі змонтовані навісним способом на круглій платі діаметром 50 мм (рис. 2). Її можна легко розмістити у більшості підвісних та настінних світильників. Польовий транзистор IRF840 можна замінити, наприклад, BUZ40B, IRFP4S2, IRF450, TSD2M450V або іншими n-канальними польовими транзисторами з граничною напругою стік-виток не менше 500 В і опором відкритого каналу не більше 1 Ом. Між платою та розташованим паралельно їй корпусом транзистора необхідний повітряний зазор 2...3 мм для циркуляції повітря. Замість триністора КУ112А підійде інший малопотужний із серій КУ107, MCR100, а замість діодів 1N4006 - будь-які струм не менше 1 А і напруга більше 400 В, наприклад, КД243Ж, КД247Г, КД258В. Стабілітрон може бути не тільки 1N4744A, але і КС215Ж, КС515Г, TZMC-15, BZX/BZV55C15 або інший на 15 Ст.

Як С1 автор використовував малогабаритний імпортний конденсатор на напругу 250 змінного струму. Оксидний конденсатор С4 малогабаритний для поверхневого монтажу, але допустимо встановити тут і оксидний конденсатор звичайної конструкції. Інші - малогабаритні плівкові або керамічні з малим ТКЕ. Підстроювальний резистор R7 – імпортний закритої конструкції. Часто використовувані радіоаматорами підстроювальні резистори СПЗ-38 непридатні, їх надійність дуже низька. Варистор TNR10G561 можна замінити іншою з класифікаційною напругою 560 В -FNR-10K561, FNR-14K561.

Якщо працювати з навантаженнями потужністю менше 75 Вт не передбачається, номінали резисторів R4 та R5 бажано зменшити до 1 Ом. Можна встановити замість двох резисторів один удвічі більшу потужність. Резистори ще меншого номіналу та більшої потужності доведеться встановити для роботи з навантаженням потужністю понад 120 Вт. У цьому випадку необхідна заміна потужнішими також діодів VD4-VD7 та польового транзистора VT1. Декілька однотипних польових транзисторів допускається з'єднати паралельно, обов'язково встановивши їх на загальному тепловідводі. Для роботи з потужним навантаженням монтаж пристрою слід зробити менш щільним, а плату помістити в корпус із гарною вентиляцією.

Налагоджувати обмежувач слід саме з тим електроприладом, для захисту якого його передбачається надалі використовувати, і при номінальній або трохи підвищеній напрузі в мережі. Якщо навантаження - лампа розжарювання, вона повинна бути новою, тривалої експлуатації, що не піддавалася.

Перед першим включенням двигун підстроювального резистора R7 встановлюють у праве за схемою положення. Після включення живлення двигун дуже повільно переміщають, доки лампа не почне розгорятися. При правильному регулюванні лампа досягає повної яскравості через 2...3 секунди після включення. Причому більше половини цього часу її свічення не видно. Слід зауважити, що чим потужніша лампа, тим довше і плавніше вона запалюється.

Якщо обмежувач налаштувати на роботу з лампою потужністю, наприклад, 100 Вт, а потім підключити паралельно до неї ще одну потужністю всього 15 Вт, то при включенні обидві лампи не запаляться. Цю особливість можна використовувати для запобігання пошкодженню світильника при випадковій установці лампи потужністю більше допустимої. Наприклад, багато настільних світильників розраховані лише на лампи розжарювання потужністю не більше 60 Вт. Такі ж за розміром лампи потужністю 100...150 Вт при встановленні в подібний світильник перегрівають його пластмасові деталі аж до плавлення та деформації.

література

Бутов А. Пристрій захисту малопотужних ламп розжарювання. – Радіо, 2004, № 2, с. 44, 45.
Нечаєв І. Автомат плавного включення ламп розжарювання. – Радіо, 2005, № 1, с. 41.

Автор: А. Бутов, с. Курба Ярославської обл.; Публікація: radioradar.net

Дивіться інші статті розділу Захист апаратури від аварійних режимів роботи мережі.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Магнетизм молекули 11.07.2007

Французькі фізики створили надмініатюрний датчик вимірювання магнітного поля.

Пристрій діаметром в кілька мікрометрів складається зі смужок алюмінію з покриттям з паладію і працює при температурі мінус 272 градуси Цельсія. Воно здатне вимірювати намагніченість однієї молекули.

Інші цікаві новини:

▪ Футболки зі сміття

▪ Передбачено супер-спалах на Сонці

▪ Флуоресцента мікроскопія високої роздільної здатності

▪ Акумулятор нового типу на основі вуглецю

▪ Крокодили пустелі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Побутова електроніка. Добірка статей

▪ стаття Місяць. Історія винаходу та виробництва

▪ статья Який камінь, на переконання давніх греків, оберігає людину від сп'яніння? Детальна відповідь

▪ стаття Цибуля посівна. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Пластичні маси. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття ярлик, що втік. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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