Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Regulator mocy elektrycznej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory prądu, napięcia, mocy Załóżmy, że masz kuchenkę elektryczną, a jej moc nie jest regulowana. Tak więc spirala rozpala się do pełna, gdy wystarczy jedna czwarta mocy znamionowej, bezsensownie marnując cenne kilowatogodziny. Jest wyjście - zrobić regulator mocy do kuchenki elektrycznej. Schemat pierwszej wersji regulatora pokazano na ryc. 1. Pozwala na regulację mocy w obciążeniu, przeznaczonym do podłączenia do sieci 220 V, od 5 ... 10 do 97 ... 99% mocy znamionowej. Sprawność regulatora wynosi nie mniej niż 98%. Elementy sterujące urządzenia - trinistory VS1 i VS2 - są połączone szeregowo z obciążeniem. Zmianę mocy pobieranej przez obciążenie uzyskuje się poprzez zmianę kąta rozwarcia trinistorów. Węzeł, który zapewnia zmianę kąta otwarcia trinistorów, jest wykonany na tranzystorze jednozłączowym VT1. Kondensator C1 podłączony do emitera tranzystora jest ładowany przez rezystory R2 i R3. Gdy tylko napięcie na płytkach kondensatora osiągnie określoną wartość, tranzystor jednozłączowy otwiera się, przez uzwojenie I transformatora T1 przechodzi krótki impuls prądowy. Impulsy z uzwojenia II lub III transformatora otworzą trinistor VS1 lub VS2 - w zależności od fazy napięcia sieciowego i od tego momentu do końca półcyklu przez obciążenie będzie płynął prąd. Zmieniając rezystancję rezystora R3, można kontrolować szybkość ładowania kondensatora C1, a w konsekwencji kąt otwarcia trinistorów i średnią moc obciążenia. Jednostka do regulacji kąta otwarcia trinistorów jest zasilana przez prostownik pełnookresowy wykonany zgodnie z obwodem mostkowym (VD1). Napięcie na tranzystorze jednozłączowym jest ograniczone przez diody Zenera VD2, VD3. Brakuje tutaj kondensatora filtrującego - nie jest potrzebny. Tranzystor jednozłączowy KT117 może być używany z literami A i B. Można również użyć analogu tranzystora jednozłączowego, wykonanego na dwóch tranzystorach bipolarnych o różnych strukturach (patrz ryc. 50). Prostownik mostkowy VD1 może być typu KTS402, KTS405 z dowolnymi literami. Można również użyć czterech diod typu D226, D310, D311, D7 z dowolnymi literami, włączając je zgodnie z obwodem mostka prostowniczego. Przy wymianie trinistorów VS1, VS2 na inne typy należy pamiętać, że muszą one być przystosowane do zasilania zarówno napięcia stałego, jak i wstecznego o wartości co najmniej 400 V. Transformator T1 jest typu MIT-4 lub MIT-10. Transformator własnej konstrukcji można wykonać na obwodzie magnetycznym pierścienia ferrytowego M2000NM, rozmiar K20x10xb. Wszystkie uzwojenia wykonane są z drutu PEV-1 0,31 i zawierają po 40 zwojów. Uzwojenie odbywa się jednocześnie w trzech drutach, a zwoje są równomiernie rozłożone na korpusie pierścienia obwodu magnetycznego. Zaciski uzwojenia o tej samej nazwie są oznaczone kropkami na schemacie. Tyrystory VS1 i VS2 są instalowane na grzejnikach o powierzchni chłodzącej co najmniej 200 cm^2 każdy. W takim przypadku maksymalna moc obciążenia może wynosić 2 kW. Ustawienie regulatora mocy polega na doborze rezystancji rezystora R2 zgodnie z maksymalną mocą obciążenia. Rezystor R3 jest tymczasowo zamknięty przewodem połączeniowym. Moment powrotu do obciążenia o maksymalnej mocy najlepiej kontrolować oscyloskopem. W przypadku korzystania z samodzielnie wykonanego transformatora T1 należy wybrać żądaną polaryzację do podłączenia przewodów uzwojenia, która musi odpowiadać wskazanej na schemacie. Regulator mocy może być również używany w połączeniu z piecami elektrycznymi małej mocy, żarówkami i innymi aktywnymi obciążeniami. Opisany trinistorowy regulator mocy ma wady. Po pierwsze, wraz ze zmianą temperatury w obudowie regulatora (i wzrośnie podczas pracy z powodu nagrzewania się tyrystorów), zmieni się pojemność kondensatora C1. Doprowadzi to do zmiany kąta otwarcia trinistorów, a także do zmiany mocy obciążenia. Aby w pewnym stopniu wyeliminować tę wadę, konieczne jest zastosowanie kondensatora C1 o małych wartościach TKE (współczynnik temperaturowy pojemności), na przykład K73-17, K73-24. Po drugie, stabilizator trinistorowy indukuje wysoki poziom hałasu w sieci zasilającej. Zakłócenia te występują, gdy tyrystor włącza się z przerwami. Szum przełączający nie tylko rozprzestrzenia się po sieci, powodując niestabilną pracę różnych urządzeń (zegarki elektroniczne, komputery itp.), ale także zakłóca normalną pracę niektórych urządzeń, które nie są galwanicznie połączone z siecią (na przykład w radiu odbiorniku znajdującym się niedaleko regulatorów tyrystorowych, słychać trzaski). Dlatego ważnym zadaniem jest redukcja szumów przełączania w tyrystorowych regulatorach mocy. Najbardziej dostępnym sposobem zmniejszenia zakłóceń jest taki sposób sterowania, w którym przełączenie trinistora następuje w momentach, gdy napięcie sieciowe przechodzi przez zero. W takim przypadku moc w obciążeniu może być kontrolowana przez liczbę pełnych półcykli, podczas których prąd przepływa przez obciążenie. Wadą tego sposobu regulacji w porównaniu z tradycyjnymi są duże wahania wartości chwilowych mocy w obciążeniu w okresie regulacji, który jest znacznie dłuższy niż okres napięcia sinusoidalnego i może sięgać kilku sekund. Jednak w przypadku takich bezwładnych odbiorców energii, jak piekarnik elektryczny, żelazko, kuchenka elektryczna, mocny silnik elektryczny, ta wada nie jest decydująca. Publikacja: cxem.net Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory prądu, napięcia, mocy. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Nowy chipset do wzmacniaczy audio klasy D ▪ 3-fazowy moduł EconoPIM 150 3A ▪ System wykrywania senności kierowcy Fujitsu ▪ mikroskopijny pierścionek z brylantem Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja witryny Komunikacja mobilna. Wybór artykułów ▪ artykuł Tory kolejowe do modelu. Wskazówki dla modelarza ▪ artykuł Jak duży jest największy krzew różany na świecie? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Inżynier przedprodukcyjny. Opis pracy ▪ artykuł Sześciopasmowa antena biczowa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Nieważkość i olej roślinny. eksperyment fizyczny
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |