Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

3 схемы подключения автоматики электрического отопления

3 схемы подключения автоматики электрического отопления.

Практически любой электрический котел требует обязательного наличия автоматики управления.

Вы не можете установить один единственный выключатель на вводе, которым будете запускать и отключать обогрев.

При этом остановимся на самых минималистичных и простейших вариантах, которые вы сможете собрать самостоятельно своими руками.Ведь как известно, чем меньше элементов, тем больше надежность всей системы. Поэтому самые простые варианты и работают дольше и надежнее остальных.

Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.

Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным.

Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных.

При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.

После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.

Делается это на электромагнитных пускателях.

Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков.

При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.

Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.

Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.

К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант.

В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

    по отдельности 2квт – 3квт – 4квт
    вместе 2квт+3квт+4квт
    раздельно 2квт+3квт
    раздельно 2квт+4квт
    раздельно 3квт+4квт

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.

Обязательный элемент такой схемы – предельный термостат.


Это защитное устройство, которое отключит ваш электрокотел, если он пошел, что называется в разнос.

Например, перестал работать циркуляционный насос или где-то образовался засор. В результате этого температура начала резко возрастать и превысила допустимые значения.

Данную температуру вы устанавливаете самостоятельно при помощи ручного регулятора.

Так как это защитный элемент, который должен полностью “гасить” котел, подключать его нужно последовательно в разрыв управляющей фазы, как на рисунке внизу.

Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.

Этим устройством является рабочий термостат.


Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.

То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.

Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.

Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.

Чтобы получить более функциональный вариант, добавим сюда прибор для отслеживания температуры воздуха в помещении – комнатный термостат.

Ему не важно какая будет температура котловой воды, он реагирует именно на комфортную температуру воздуха в вашем доме.

По аналогии с предыдущими элементами монтируете его в разрыв, перед рабочим термостатом. Вторая простейшая схема готова.

Но человек всегда стремится к большему и помимо комфорта при электрическом отоплении, всегда хочется еще и сэкономить. Все таки электроотопление за редким исключением, в наших реалиях не совсем дешевая штука.

Как это сделать, усовершенствовав вышеприведённую схему подключения? Для этого дела существует ночной тариф.

Чтобы им воспользоваться в полной мере, нам потребуется реле времени.

Оно будет запускать электроотопление только в заданный промежуток суток. Размещайте его в схеме перед комнатным термостатом.

Однако при этом обратите внимание на один нюанс. При наличии в схеме такого устройства, обязательно параллельно ему монтируется термостат минимальной температуры воздуха.

Днем в ваше отсутствие, температура на улице может резко упасть. Уезжали при -5С, приехали вечером — за окном минус 25С. Соответственно и дома существенно похолодает.

Она запустит отопление, как только температура в доме упадет ниже минимального порога. В итоге не даст дому остыть, а системе разморозиться.

Чтобы визуально наблюдать включены датчики или выключены в данный момент, можно подключить в общую точку перед микровыключателями сигнальную лампочку и вывести ее на видное место.

Особенно это полезно при нахождении щитка управления и самого котла в подвале дома или в соседней пристройке.

Большинство заводских электрокотлов отопления построено именно на таких принципиальных схемах управления. Есть одна питающая линия (фаза), подающая сигнал на катушку прибора с силовыми элементами, а все дополнительное оборудование, датчики и релюшки, как раз-таки и “навешиваются” на эту самую линию, выполняя защитную и контролирующую функции.

Как видите, ничего сложного и замысловатого здесь нет.

Как правильно отрегулировать карбюратор триммера

На триммерах, кроме электрических моторов, устанавливаются бензиновые двигатели внутреннего сгорания. Данный механизм требует к себе особого внимания, поскольку при неправильной настройке он либо откажется работать, либо будет работать с перебоями и потерей мощности. В основном, настройка двигателя заключается в регулировке подачи горючего, и делается это с помощью карбюратора триммера.

Как устроен и работает карбюратор бензотриммера

Все разновидности карбюраторов, выпускаемых производителями бензотриммеров, охватить практически нереально. Но, поскольку конструкция данного модуля, а также его принцип работы во многом схож между разными моделями, то можно сделать обобщенное описание процессов, происходящих в карбюраторе. Данная информация позволит пользователю понимать принципы работы устройства, устранять возникшие неисправности и правильно его эксплуатировать.

Основой карбюратора триммера служит цельнолитой корпус из алюминия. Ниже приведена схема данного блока.

Внизу его, находится диффузор, который еще называют соплом Вентури (18). Через это сопло мотором всасывается воздух.

Чем это отверстие меньше, тем с большей скоростью протекает воздух, и тем выше будет уровень его разрежения в зоне с самым маленьким диаметром.

В верхней части диффузора находятся топливные каналы (11,12). Через эти каналы поток воздуха, затягивает бензин. Сам топливный насос, жиклеры и система, применяемая для регулировки подачи смеси горючего с воздухом, могут быть встроенными или установленными снаружи.

Дроссельная заслонка (9) регулирует количество воздуха, подсасываемого в карбюратор. Его количество влияет на мощность, которую развивает двигатель. Заслонка (7) служит для холодного запуска. Ее необходимо закрыть, если вы собираетесь завести агрегат. После того, как двигатель запустился, ее требуется открыть, в противном случае, мотор сразу же заглохнет.

Читать еще:  Что такое квд двигателя

Импульсный канал (1) соединяет импульсную камеру насоса с картером двигателя, а именно, с его внутренним объемом. Поршень, находящийся в цилиндре, производя возвратно-поступательные движения, последовательно изменяет давление в картере (разрежение или повышение давления). Перепады давления заставляют двигаться мембрану (4). Поэтому работа насоса синхронизируется с работой двигателя.

Подсос бензина из бака происходит именно с участием мембраны (4). Бензин попадает в карбюратор через штуцер (2). Далее, его путь лежит через впускной клапан (3), клапан выпуска (5), сквозь сетчатый фильтр (6), топливный канал (10), проходит мимо иглы (14) и заполняет камеру (16), имеющую управляющую мембрану (18).

Клапан (14) посредством рычага (17) соединяется с мембраной (18). Полость, которая располагается ниже мембраны, соединяется с атмосферным воздухом сквозь отверстие (19).

Функционирует устройство следующим образом.

  1. В диффузоре во время такта всасывания создается разрежение. Этот факт вызывает подсос воздуха. От того, в каком положении находится дроссельная заслонка (9), зависит количество воздуха, поступающего в камеру карбюратора, а также мощность двигателя и количество его оборотов.
  2. В это время через жиклеры (11,12) подсасывается горючее из камеры (16), после чего оно смешивается с протекающим воздухом. Бензин, смешиваясь с воздухом, начинает распыляться. Таким образом, создается воздушно-топливная смесь.
  3. Готовая смесь поступает в цилиндр, где сжимается поднимающимся поршнем и воспламеняется в верней его точке от искры, вырабатываемой свечей зажигания.
  4. Поскольку объем под управляющей мембраной (18) соединяется с атмосферным воздухом через канал (19), то мембрана уходит вверх, открывая посредством рычага (17) клапан (14). После открытия клапана (14), в камеру (16) поступает новая порция горючего.
  5. После того, как камера (16) заполнится, мембрана (18) возвращается в свою первоначальную позицию, а клапан (14) закрывается.

Далее, при работе мотора все вышеописанные процессы повторяются. Для регулировки количества горючего, поступающего в диффузор сквозь жиклеры, применяется винт (13). Для настройки холостых оборотов также применяется винт (15). При выкручивании регуляторов топливная смесь обогащается, а при закручивании – наступает обеднение смеси. Также в некоторых моделях карбюраторов можно отрегулировать холостой ход двигателя регулятором количества. Он обычно располагается снаружи и при закручивании упирается в рычаг, закрепленный на оси дроссельной заслонки.

Таким образом, используя 3 регулировочных винта, можно добиться максимальной производительности двигателя, а также настроить его бесперебойную работу при любой температуре окружающей среды, и даже в горных областях.

Распространенные неисправности карбюраторов

Поломки карбюратора триммера случаются из-за применения бензина плохого качества, поврежденного воздушного фильтра и скапливания грязи в камере данного блока. Чаще всего, произвести ремонт карбюратора своими руками вполне возможно. Ниже перечислены типичные неисправности карбюратора мотокосы.

Проблемы топливного насоса

Частая неисправность, которая «преследует» топливный насос — это деформация насосной мембраны. По этой причине она не прилегает должным образом, и насосные каналы не уплотняются.

Причины деформации мембраны могут быть следующие:

  • продолжительная работа триммера;
  • использование непригодного топлива;
  • попадание газов в импульсный канал.

В результате, повреждение мембраны снижает производительность насоса, и, как следствие:

  • происходит обеднение горючей смеси;
  • затрудняется запуск двигателя;
  • появляются перебои в работе мотора;
  • повреждается поршень.

Также вышеописанные последствия для двигателя может вызывать засорение полости насоса с импульсной стороны. В данном случае грязь попадает на мембрану через импульсный канал.

Чтобы устранить засорение, придется разбирать карбюратор и чистить мембрану.

Засорение сетчатого фильтра

Сетчатый фильтр может загрязняться при поступлении загрязненного топлива через топливный шланг или всасывающую головку, имеющую дефекты. На фото ниже можно увидеть, как выглядит чистый фильтр и загрязненный (части разделены чертой).

Для устранения неисправности потребуется тщательная чистка и промывка сетчатого фильтра. Также рекомендуется продуть сжатым воздухом все отверстия в корпусе карбюратора триммера.

Неисправен регулировочный рычаг

Данная поломка появляется, когда изнашивается контактная поверхность рычага.

Стирание контактной поверхности происходит из-за наличия в бензине абразивных частиц или по причине сильной вибрации мотора во время работы. Данный дефект регулировочного рычага вызывает проблемы с впуском, а также неправильную работу мотора на холостом ходу.

Износ впускной иглы

Впускная игла выходит из строя, как правило, из-за наличия в составе топливной жидкости абразивных частиц.

  • нарушается обеспечение герметичности седла впускной иглы;
  • появляется подтекание горючей смеси;
  • появляются неисправности в работе двигателя, связанные с переобогащением топливной смеси.

Также впускную иглу может просто заклинить.

Заедание впускной иглы может вызвать наличие грязи в горючем, или долгий простой аппарата без работы.

Засорение регулировочной полости

Если в регулировочной полости скапливается грязь, то впускная игла не может плотно запереть отверстие и в камеру льет много топлива.

Это вызывает переобогащение горючего, и двигатель начинает работать неправильно. Необходимо разобрать карбюратор и почистить полость регулировочной мембраны.

Деформация регулировочной мембраны

Мембрана может подвергаться деформации при длительной работе агрегата и при использовании агрессивного топлива.

Невозможность нормальной регулировки по причине дефекта приводит к:

  • повреждению поршня;
  • возникновению затруднений при запуске;
  • обеднению горючего;
  • неправильной работе двигателя.

Проблема с впускным регулировочным рычагом

Данная проблема может возникнуть, если регулировочный рычаг установить неправильно, либо согнуть его перед установкой. В результате контактная поверхность принимает неправильное положение, что нарушает дополнительную подачу топлива.

Износ заслонок

Дроссельная и воздушная заслонки в основном изнашиваются из-за наличия в воздухе абразивных частиц. Дефектные заслонки выглядят так, как будто они подверглись пескоструйной обработке.

В результате износа заслонок понижается производительность двигателя, появляются неисправности в его работе, изнашиваются поршневые кольца, поршень и покрытие цилиндра.

Износ вала дроссельной и воздушной заслонки

Вал воздушной и дроссельной заслонки может изнашиваться по следующим причинам:

  • недостаточное и неправильное обслуживание воздушного фильтра;
  • воздушный фильтр поврежден;
  • воздушный фильтр непригоден для данного аппарата.

Вследствие попадания некачественно очищенного воздуха, вал изнашивается и может сломаться. Отломанные части вала могут попасть в камеру сгорания или картер двигателя и вызвать серьезные повреждения всей поршневой системы.

Для устранения проблем с очисткой воздуха, необходимо заменить дефектный фильтр либо промыть имеющийся (исправный). Фильтр необходимо промыть в мыльной воде и высушить.

Когда необходимо проводить регулировку

Регулировка карбюратора необходима в следующих случаях:

  • новый двигатель прошел обкатку (использовалось 4-5 л топливной смеси);
  • изменился состав топлива (марка масла и бензина);
  • поменялась погода (стало жарко, холодно);
  • изменилось разрежение воздуха (касается горных районов);
  • после длительного хранения;
  • возросла нагрузка на двигатель (после смены инструмента и т.д.);
  • вследствие вибрации винты регулировки самопроизвольно выкрутились;
  • увеличился расход топлива, карбюратор переливает горючее;
  • на электродах свечи быстро появляется нагар (при этом топливная смесь приготовлена правильно);
  • мотор заводится и сразу же глохнет или плохо набирает обороты;
  • в цилиндр не поступает бензин;
  • большое количество выхлопных газов.

Как правильно провести регулировку

Перед началом настройки карбюратора триммера необходимо сделать следующее:

  • промыть двигатель;
  • заменить или прочистить свечу зажигания;
  • сменить на новый или прочистить воздушный фильтр (рекомендуется простирать его в теплой, мыльной воде, отжать и дать ему хорошо просохнуть).

Также необходимо установить корд подходящего диаметра в триммерную катушку либо установить ножи — это делается для того, чтобы в процессе настройки двигатель имел хоть какую-то нагрузку. После установки режущего инструмента и запуска бензинового двигателя, дайте ему прогреться в течение 10 мин.

Если на холостых оборотах мотора вы заметили, что режущий инструмент вращается, значит, необходимо снизить обороты двигателя. Делается это с помощью нижнего регулятора холостого хода, часто маркируемого буквой “Т”. На рисунке ниже показано размещение регуляторов на триммере Husqvarna.

Но, например, на триммере Stihl данный винт может иметь маркировку “LA”.

Итак, поворачивайте регулятор холостых оборотов влево, до полной остановки триммерной головки.

Для настройки карбюратора применяется 3 регулятора (винта).

  1. Правый регулятор L настраивает уровень обогащения горючей смеси на малых оборотах. Его требуется регулировать первым. Добейтесь максимума оборотов на холостом ходу. Это делается с помощью регулятора L, поворачивая его влево и вправо. После нахождения точки максимальных оборотов верните регулятор на пол-оборота влево (против ч. стрелки).
  2. Нижний регулятор T (LA) применяется для настройки холостого хода. Поворачивая его влево, обороты двигателя начнут снижаться, а при повороте регулятора вправо – обороты будут увеличиваться.
  3. Левый регулятор H отвечает за обогащение горючей смеси на высоких оборотах. Настройка обогащения завершает регулировку карбюратора. Также с помощью данного регулятора можно настроить максимальные обороты, расход горючего и мощность двигателя.

Важно! Если допустить работу двигателя на полных оборотах более 10 сек, то он может выйти из строя.

Чтобы исключить эту неприятность, потребуется регулировка. При работающем моторе дайте полный газ, далее, поворачивайте регулятор “H” вправо, пока не начнется снижение оборотов. После этого регулятор “H” необходимо не спеша прокрутить влево, пока вы не услышите неровную работу двигателя. Затем следует поворачивать регулятор “H” вправо до того момента, когда послышится ровная работа мотора.

Читать еще:  Byd flyer двигатель от чего

После проведения вышеописанных действий настройка карбюратора может считаться выполненной. После правильной регулировки двигатель должен уверенно набирать обороты, чуть-чуть четверить при максимуме оборотов, а при работе вхолостую режущий инструмент не должен проворачиваться. Данное руководство подходит для регулировки карбюраторов на бензокосах Huter, Patriot и других.

Также существуют карбюраторы без винта, отвечающего за обогащение горючей смеси на низких оборотах. То есть у них всего 2 регулировочных винта: регулятор холостого хода и регулятор качества топливной смеси на высоких оборотах. Как настраивать карбюратор такого типа, можно узнать из этого видео.

Схема стабилизатора оборотов электродвигателя для проигрывателя

Всем привет, история следующая:

Имеется советский магнитофон Электроника 302-1, нужна помощь в создании простой схемы для изменения диапазона и регулировки скорости коллекторного двигателя постоянного тока. Регулировка скорости мне необходима для того, чтобы можно было сводить два музыкальных трека между собой, с разным количеством ударов в минуту (BPM), соответственно с двух проигрывателей, аудио-микшером.

Сама схема желательно должна обладать стабилизатором напряжения и оборотов для двигателя с обратной связью, чтобы при вращении «неидеально» ровных движущих частей магнитофона (пассика, прижимного ролика, тонвала и т.д.) уменьшить детонацию.

Если тема с обратной связью слишком геморройна, тогда можно придумать что-нибудь со стабилизатором напряжения LM317.
Питание всех частей мафона (движка, фонокорректора, светодиодов с резисторами) – 9В, 1А (б.п. от какой-то электроники), поэтому хочу чтобы под 9В пахало

Идея в том, что нужно регулировать одним переменным резистором напряжение в таком виде (один на схеме виртуальный, для показа принципа работы, на схеме он должен быть один, с одним тумблером переключения диапазона):

То есть чтобы схема с серединой регулировки переменника выдавала ровно 4.8 В (при таком значении более-менее ровно по тону играет магнитофон, ну потом юстировать буду)

Еще нужно придумать схему, которая включает зеленый светодиод, при достижении 4.8 В на двигателе (либо в определенном диапазоне, например 4.79-4.81 В). Это поможет на вид определить так называемый «ноль»:

За помощь буду очень благодарен

В широко распространенных ныне переносных магнитолах производства стран Юго-Восточной Азии и некоторых стран Европы используются коллекторные двигатели постоянного тока (КДПТ) со встроенными регуляторами частоты вращения (с правым или левым вращением) на напряжение 6, 9 и 12В.


Рис. 1. Регулятор частоты двухскоростного электродвигателя на напряжение 12 В

Надежность этих стабилизаторов, мягко говоря, оставляет желать лучшего, и они довольно часто (особенно при интенсивной эксплуатации) выходят из строя. Стоимость двигателей в сборе довольно существенна. По моему мнению, проще заменить интегральную микросхему стабилизатора. Для упрощения ремонта и возможной модернизации привожу принципиальные схемы наиболее часто встречающихся КДПТ фирм «Matsuschita» и «Mabushi». На рис.1 – регулятор частоты двухскоростного электродвигателя на напряжение 12 В, на рис.2 – односкоростного, на 9 В. Схемы составлены непосредственно по печатным платам стабилизаторов. Включение дополнительных элементов для регулировки скорости вращения в первой схеме показано на рис.3.


Рис. 2. Регулятор частоты односкоростного электродвигателя на напряжение 9 В

Направление вращения вала КДПТ определяется по обозначению в правом нижнем углу заводской таблички: двигатель левого вращения обозначается CCW («contra clock way» – «против часовой стрелки»), правого вращения – CW («clock way» – «по часовой стрелке»). Описанные здесь стабилизаторы можно использовать и в отечественных кассетных магнитофонах и магнитолах взамен устаревших регуляторов РЧВ-1-02 и РС-1-09. К сожалению, примененные в них интегральные микросхемы не имеют отечественных аналогов.


Рис. 3. Включение дополнительных элементов для регулировки скорости вращения

Плавная работа двигателя, без рывков и скачков мощности – это залог его долговечности. Для контроля этих показателей используется регулятор оборотов электродвигателя на 220В, 12 В и 24 В, все эти частотники можно изготовить своими руками или купить уже готовый агрегат.

Зачем нужен регулятор оборотов

Регулятор оборотов двигателя, частотный преобразователь – это прибор на мощном транзисторе, который необходим для того, чтобы инвертировать напряжение, а также обеспечить плавную остановку и пуск асинхронного двигателя при помощи ШИМ. ШИМ – широко-импульсное управление электрическими приспособлениями. Его применяют для создания определенной синусоиды переменного и постоянного тока.

Фото – мощный регулятор для асинхронного двигателя

Самый простой пример преобразователя – это обычный стабилизатор напряжения. Но у обсуждаемого прибора гораздо больший спектр работы и мощность.

Частотные преобразователи используются в любом устройстве, которое питается от электрической энергии. Регуляторы обеспечивают чрезвычайно точный электрический моторный контроль, так что скорость двигателя можно изменять в меньшую или большую сторону, поддерживать обороты на нужном уровне и защищать приборы от резких оборотов. При этом электродвигателем используется только энергия, необходимая для работы, вместо того, чтобы запускать его на полной мощности.

Фото – регулятор оборотов двигателя постоянного тока

Зачем нужен регулятор оборотов асинхронного электродвигателя:

  1. Для экономии электроэнергии. Контролируя скорость мотора, плавность его пуска и остановки, силы и частоты оборотов, можно добиться значительной экономии личных средств. В качестве примера, снижение скорости на 20% может дать экономию энергии в размере 50%.
  2. Преобразователь частоты может использоваться для контроля температуры процесса, давления или без использования отдельного контроллера;
  3. Не требуется дополнительного контроллера для плавного пуска;
  4. Значительно снижаются расходы на техническое обслуживание.

Устройство часто используется для сварочного аппарата (в основном для полуавтоматов), электрической печки, ряда бытовых приборов (пылесоса, швейной машинки, радио, стиральной машины), домашнего отопителя, различных судомоделей и т.д.

Фото – шим контроллер оборотов

Принцип работы регулятора оборотов

Регулятор оборотов представляет собой устройство, состоящее из следующих трех основных подсистем:

  1. Двигателя переменного тока;
  2. Главного контроллера привода;
  3. Привода и дополнительных деталей.

Когда двигатель переменного тока запускается на полную мощность, происходит передача тока с полной мощностью нагрузки, такое повторяется 7-8 раз. Этот ток сгибает обмотки двигателя и вырабатывает тепло, которое будет выделяться продолжительное время. Это может значительно снизить долговечность двигателя. Иными словами, преобразователь – это своеобразный ступенчатый инвертор, который обеспечивает двойное преобразование энергии.

Фото – схема регулятора для коллекторного двигателя

В зависимости от входящего напряжения, частотный регулятор числа оборотов трехфазного или однофазного электродвигателя, происходит выпрямление тока 220 или 380 вольт. Это действие осуществляется при помощи выпрямляющего диода, который расположен на входе энергии. Далее ток проходит фильтрацию при помощи конденсаторов. Далее формируется ШИМ, за это отвечает электросхема. Теперь обмотки асинхронного электродвигателя готовы к передаче импульсного сигнала и их интеграции к нужной синусоиде. Даже у микроэлектродвигателя эти сигналы выдаются, в прямом смысле слова, пачками.

Фото – синусоида нормальной работы электродвигателя

Как выбрать регулятор

Существует несколько характеристик, по которым нужно выбирать регулятор оборотов для автомобиля, станочного электродвигателя, бытовых нужд:

  1. Тип управления. Для коллекторного электродвигателя бывают регуляторы с векторной или скалярной системой управления. Первые чаще применяются, но вторые считаются более надежными;
  2. Мощность. Это один из самых важных факторов для выбора электрического преобразователя частот. Нужно подбирать частотник с мощностью, которая соответствует максимально допустимой на предохраняемом приборе. Но для низковольтного двигатель лучше подобрать регулятор мощнее, чем допустимая величина Ватт;
  3. Напряжение. Естественно, здесь все индивидуально, но по возможности нужно купить регулятор оборотов для электродвигателя, у которого принципиальная схема имеет широкий диапазон допустимых напряжений;
  4. Диапазон частот. Преобразование частоты – это основная задача данного прибора, поэтому старайтесь выбрать модель, которая будет максимально соответствовать Вашим потребностям. Скажем, для ручного фрезера будет достаточно 1000 Герц;
  5. По прочим характеристикам. Это срок гарантии, количество входов, размер (для настольных станков и ручных инструментов есть специальная приставка).
Читать еще:  Dodge stratus coupe тюнинг двигателя

Хорошо себя зарекомендовали приборы марки Sinus, E-Sky и Pic.

При этом также нужно понимать, что есть так называемый универсальный регулятор вращения. Это частотный преобразователь для бесколлекторных двигателей.

Фото – схема регулятора для бесколлекторных двигателей

В данной схеме есть две части – одна логическая, где на микросхеме расположен микроконтроллер, а вторая – силовая. В основном такая электрическая схема используется для мощного электрического двигателя.

Видео: регулятор оборотов электродвигателя с ШИро V2

Как сделать самодельный регулятор оборотов двигателя

Можно сделать простой симисторный регулятор оборотов электродвигателя, его схема представлена ниже, а цена состоит только из деталей, продающихся в любом магазине электротехники.

Для работы нам понадобится мощный симистор типа BT138-600, её советует журнал радиотехники.

Фото – схема регулятора оборотов своими руками

В описанной схеме, обороты будут регулироваться при помощи потенциометра P1. Параметром P1 определяется фаза входящего импульсного сигнала, который в свою очередь открывает симистор. Такая схема может применяться как в полевом хозяйстве, так и в домашнем. Можно использовать данный регулятор для швейных машинок, вентиляторов, настольных сверлильных станков.

Принцип работы прост: в момент, когда двигатель немного затормаживается, его индуктивность падает, и это увеличивает напряжение в R2-P1 и C3, то в свою очередь влечет более продолжительное открытие симистора.

Тиристорный регулятор с обратной связью работает немного по-другому. Он обеспечивает обратный ход энергии в энергетическую систему, что является очень экономным и выгодным. Данный электронный прибор подразумевает включение в электрическую схемы мощного тиристора. Его схема выглядит вот так:

Здесь для подачи постоянного тока и выпрямления требуется генератор управляющего сигнала, усилитель, тиристор, цепь стабилизации оборотов.

Управление электрической цепью при помощи реостата

Устройство, с помощью которого происходит изменение сопротивления, называется реостатом. Он может состоять из набора резисторов, подключаемых ступенчато, либо иметь практически непрерывное изменение сопротивления. Существуют приборы позволяющие производить плавную регулировку без разрыва сети. Так как сила тока цепи зависит от напряжения источника и сопротивления, меняя количество подключенных секций реостата, можно косвенно влиять на все основные параметры электрического контура.

Назначение реостатов

По своему назначению реостаты делятся на следующие виды:

  • пусковые, служащие для снижения пускового тока при запуске электродвигателя;
  • пускорегулирующие, использующиеся преимущественно в двигателях постоянного тока, а также при переменном напряжении в случае асинхронного электродвигателя с фазным ротором;
  • нагрузочные, создающие сопротивление в электрической цепи;
  • балластные, необходимые для поглощения излишков энергии, возникающей например при торможении электродвигателя.

Реостаты применяются и для ограничения тока в обмотке возбуждения электрических машин постоянного тока. Благодаря этому получается добиться снижения скачков электрического тока и динамических перегрузок, способных повредить как сам привод, так и подключенный к нему механизм. Применение сопротивления при пуске продлевает срок службы щеток и коллектора.

Особым видом реостатов является потенциометр. Это делитель напряжения, в основании которого лежит переменный резистор. Благодаря ему в электронных схемах можно использовать различные напряжения, не используя дополнительные трансформаторы или блоки питания. Регулировка силы тока при помощи реостата широко используется в радиотехнике, например, для изменения громкости звучания динамика.

Принцип действия

Принцип действия всех реостатов схож. Наиболее простую конструкцию и визуально понятный принцип действия имеет ползунковый реостат. Подключение в цепь его происходит через нижнюю и верхнюю клеммы. Конструкция выполнена таким образом, что ток проходит не поперек витков, а через всю длину провода, выбранную ползунком. Это происходит благодаря надежной изоляции между проводниками.

В большинстве положений бегунка задействована лишь часть реостата. При этом изменение длины проводника приводит к регулированию силы тока в цепи. Для уменьшения износа витков ползунок имеет скользящий контакт, часто выполняемый из графитного стержня либо колесика.

Реостат имеет возможность работать в режиме потенциометра. Для этого, выполняя подключение, необходимо задействовать все три клеммы. Две нижние используются в качестве входа. Они подключаются к источнику напряжения. Верхняя и одна из нижних клемм являются выходом. При перемещении ползунка напряжение межу ними регулируется.

Помимо потенциометра возможен и балластный режим работы реостата, когда необходимо создать активную нагрузку для потребления энергии. При этом необходимо учитывать какие рассеивающие способности имеет аппарат. Избыточное тепло может вывести прибор из строя, поэтому рекомендуется производить включение реостата в сеть, предварительно выполнив расчет по рассеиваемой мощности и в случае необходимости обеспечить достаточное охлаждение.

Виды реостатов

Популярным видом реостатов, применяемых в промышленности и электротранспорте, например, трамваях, является устройство, выполненное в виде тора. Регулирование происходит при вращении ползунка вокруг своей оси. При этом он скользит по обмоткам, расположенным тороидально.

Реостат в виде тора меняет сопротивления практически не создавая разрыва в цепи. В полную противоположность ему выступает рычажный вид. Резисторы расположены на специальной раме, и их выбор происходит при помощи рычага. Любая коммутация сопровождается разрывом контура. Помимо этого в схемах с рычажным реостатом отсутствует возможность плавного регулирования сопротивления. Все переключения приводят к ступенчатым изменениям параметров сети. Дискретность шагов зависит от количества резисторов на раме и диапазона регулирования.

Как и рычажные, штепсельные реостаты регулируют сопротивление ступенчато. Отличительной особенностью является изменение параметров сети без разрыва цепи. При нахождении штепселя в перемычке, большая часть тока идет вне сопротивления. Количество возможных вариантов включения зависит от размера магазина. Вытаскиванием штепселя происходит перенаправление тока в резистор.

К специфичным видам можно отнести ламповые устройства и жидкостные реостаты. В связи с рядом недостатков данные приборы не нашли широкого распространения. Жидкостные реостаты можно встретить лишь в взрывоопасной среде, где они выполняют функции управления двигателем. Ламповые можно встретить в лабораториях и на уроках физики, так как их надежность и точность недостаточны для повсеместного использования.

Конструктивные особенности

По материалу изготовления разделяют реостаты:

  • металлические, получившие наибольшее распространение;
  • керамические, наиболее часто используемые при небольших мощностях;
  • угольные, до сих пор используемые в промышленности;
  • жидкостные, обеспечивающие максимально плавное регулирование.

Отвод тепла может быть как воздушным, так и водяным или масляным. Жидкостное охлаждение применяется при невозможности рассеять тепло с поверхности резистора. Для повышения теплоотдачи может использоваться радиатор с вентилятором.

Датчики, основанные на реостатах

Между положением ползунка реостата, его сопротивлением, силой тока в цепи и напряжением существуют прямые зависимости. Эти особенности лежат в основе датчика угла поворота. Каждому положению ротора в таком устройстве соответствует определенная электрическая величина.

Постепенно такие датчики вытесняются магнитными и оптическими аппаратами. Связанно это с тем что характеристика зависимости угла и сопротивления, помехонеустойчива от влияния температурного воздействия. Также свою долю в вытеснение реостатных датчиков вносит переход к цифровым системам. Резистивные измерители можно встретить только в схемах, использующих аналоговые сигналы.

Реостат печки отопления салона

Понять о том, что неисправен реостат печки отопления салона можно по следующим признакам:

  • салон не прогревается, несмотря на то, что температура двигателя достигла номинала;
  • печка не включается в одном или нескольких режимах;
  • блок реостатов при прозвонке мультиметром показывает значения близкие к короткому замыканию либо обрыву.

Частой неисправностью реостата бывает выход из строя термопредохранителя. При этом печка может включаться только в одном из режимов. Менять полностью весь блок нет необходимости, достаточно перепаять новый предохранитель, с такими же номинальными параметрами.

Электрические реостаты нашли широкое применение в промышленности, технике и автомобилях. Сопротивления используются и для пуска электродвигателей, и в радиотехнике, и в качестве активной нагрузки. Выход из строя резистора способен сделать неработоспособной всю схему в которую он входит.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector