Тиристорный регулятор напряжения принцип работы
В статье рассказывается о том, как работает тиристорный регулятор мощности, схема которого будет представлена ниже
В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовых приборов, например электроплиты, паяльника, кипятильников и ТЭНов, на транспорте – оборотов двигателя и т.д. На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция – регулятор мощности на тиристоре. Собрать такое устройство не составит труда, оно может стать тем самым первым самодельным прибором, который будет выполнять функцию регулировки температуры жала паяльника начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и прочими приятными функциями стоят на порядок дороже простого паяльника. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесным монтажом.
К сведению, навесной монтаж — это способ сборки радиоэлектронных компонентов без применения печатной платы, а при хорошем навыке он позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.
Вы также можете заказать электронный конструктор тиристорного регулятора, а для тех, кто хочет разобраться во всём самостоятельно, ниже будет представлена схема и объяснён принцип работы.
Область применения тиристорных регуляторов
Между прочим, это однофазный тиристорный регулятор мощности. Такой прибор может быть использован для управления мощностью или количеством оборотов. Однако для начала следует разобраться в принципе работы тиристора, ведь это позволит нам понять, на какую нагрузку лучше использовать такой регулятор.
Как работает тиристор?
Тиристор – это управляемый полупроводниковый прибор, способный проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый» употреблено неспроста, поскольку с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только к одному полюсу, можно выбирать момент, когда тиристор начнет проводить ток. Тиристор имеет три вывода:
Для того чтобы ток начал течь через тиристор, необходимо выполнить следующие условия: деталь должна стоять в цепи, находящейся под напряжением, на управляющий электрод должен быть подан кратковременный импульс.
В отличие от транзистора, управление тиристором не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно закрыть, лишь прервав ток в цепи, или сформировав обратное напряжение анод – катод. Это значит, что использование тиристора в цепях постоянного тока весьма специфично и часто неблагоразумно, а вот цепях переменного, например в таком приборе как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что обеспечено условие для закрытия. Каждая из полуволн будет закрывать соответствующий тиристор.
Вам, скорее всего, не всё понятно? Не стоит отчаиваться – ниже будет подробно описан процесс работы готового устройства.
Область применения тиристорных регуляторов
В каких цепях эффективно использовать тиристорный регулятор мощности? Схема позволяет отлично регулировать мощность нагревательных приборов, то есть воздействовать на активную нагрузку. При работе с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры могут просто не закрыться, что может привести к выходу регулятора из строя.
Можно ли регулировать обороты двигателя?
Я думаю, многие из читателей видели или пользовались дрелями, углошлифовальными машинами, которые в народе именуют «болгарками», и прочим электроинструментом. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку-курок прибора. Вот в этот элемент как раз и встроен такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого осуществляется изменение количества оборотов.
Обратите внимание! Тиристорный регулятор не может изменять обороты асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щёточным узлом.
Схема тиристорного регулятора мощности на одном и двух тиристорах
Типовая схема для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками изображена на рисунке ниже.
Выходное напряжение у данной схемы от 15 до 215 вольт, в случае применения указанных тиристоров, установленных на теплоотводах, мощность составляет порядка 1 кВт.
Кстати выключатель с регулятором яркости света сделан по подобной схеме.
Если у вас нет необходимости полной регулировки напряжения и достаточно получать на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает однополупериодный регулятор мощности на тиристоре.
Как это работает?
Описанная ниже информация справедлива для большинства схем. Буквенные обозначения будут браться в соответствии первой схемы тиристорного регулятора
Тиристорный регулятор мощности, принцип работы которого основан на фазовом управлении величиной напряжения, изменяет и мощность. Данный принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку действует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше, при описании принципа работы тиристора, было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной от синусоиды. Что это значит?
Если с помощью тиристора периодически подключать нагрузку в строго определенный момент, величина действующего напряжения будет ниже, поскольку часть напряжения (действующая величина, которая «попадёт» на нагрузку) будет меньше, чем сетевое.
Данное явление проиллюстрировано на графике.
Заштрихованная область – это и есть область напряжения, которое оказалось под нагрузкой. Буквой «а» на горизонтальной оси обозначен момент открытия тиристора. Когда положительная полуволна закончится и начнется период с отрицательной полуволной, один из тиристоров закрывается, и в тот же момент открывается второй тиристор.
Разберемся, как работает конкретно наш тиристорный регулятор мощности
Оговорим заранее, что вместо слов «положительная» и «отрицательная» будут использованы «первая» и «вторая» (полуволна).
Итак, когда на нашу схему начинает действовать первая полуволна, начинают заряжаться ёмкости C1 и C2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. данный элемент является переменным, и с его помощью задаётся выходное напряжение. Когда на конденсаторе C1 появляется необходимое для открытия динистора VS3 напряжение, динистор открывается, через него поступает ток, с помощью которого будет открыт тиристор VS1. Момент пробоя динистора и есть точка «а» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.
Когда значение напряжения переходит через ноль и схема оказывается под второй полуволной, тиристор VS1 закрывается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 служат для ограничения тока управления, а R1 и R2 – для термостабилизации схемы.
Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней идёт управление только одной из полуволн переменного напряжения. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или починить тиристорный регулятор мощности своими руками.
Применение регулятора в быту и техника безопасности
Нельзя не сказать о том, что данная схема не обеспечивает гальванической развязки от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что не стоит касаться руками элементов регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Следует проектировать конструкцию вашего прибора так, чтобы по возможности вы могли спрятать её в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе.
Если регулируемый прибор располагается стационарно, то вообще имеет смысл подключить его через выключатель с регулятором яркости света. Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости поиска подходящего корпуса, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным методом.
В электротехнике довольно часто приходиться встречаться с задачами регулирования переменного напряжения, тока или мощности. Например, для регулирования частоты вращения вала коллекторного двигателя необходимо регулировать напряжение на его зажимах, для управления температурой внутри сушильной камеры нужно регулировать мощность, выделяемую в нагревательных элементах, для достижения плавного безударного пуска асинхронного двигателя – ограничивать его пусковой ток. Распространенным решением является устройство, называемое тиристорный регулятор.
Устройство и принцип действия однофазного тиристорного регулятора напряжения
Тиристорные регуляторы бывают однофазные и трехфазные соответственно для однофазных и трехфазных сетей и нагрузок.
В этой статье мы рассмотрим простейший однофазный тиристорный регулятор, трехфазные – в других статьях. Итак, на рисунке 1 ниже представлен однофазный тиристорный регулятор напряжения:
Рис.1 Простой однофазный тиристорный регулятор с активной нагрузкой
Сам тиристорный регулятор обведен голубыми линиями и включает в себя тиристоры VS1-VS2 и систему импульсно-фазового управления ( далее – СИФУ). Тиристоры VS1-VS2 – полупроводниковые приборы, имеющие свойство быть закрытыми для протекания тока в нормальном состоянии и быть открытыми для протекания тока одной полярности при подаче напряжения управления на его управляющий электрод. Поэтому для работы в сетях переменного тока необходимо два тиристора, включенных разнонаправлено – один для протекания положительной полуволны тока, второй – отрицательной полуволны. Такое включение тиристоров называется встречно-параллельным.
Однофазный тиристорный регулятор с активной нагрузкой
Работает тиристорный регулятор так.
В начальный момент времени подается напряжение L-N ( фаза и ноль в нашем примере), при этом импульсы управляющего напряжения на тиристоры не подаются, тиристоры закрыты, ток в нагрузке Rн отсутствует. После получения команды на запуск СИФУ начинает формировать импульсы управления по определенному алгоритму ( см.рис. 2).
Рис.2 Диаграмма напряжения и тока в активной нагрузке
Сначала система управления синхронизируется с сетью, то есть определяет момент времени, в который напряжение сети L-N равно нулю. Эта точка называется моментом перехода через ноль ( в иностранной литературе – Zero Cross). Далее отсчитывается определенное время T1 от момента перехода через ноль и подается импульс управления на тиристор VS1. При этом тиристор VS1 открывается и через нагрузку протекает ток по пути L-VS1-Rн-N. При достижении следующего перехода через ноль тиристор автоматически закрывается, так как не может проводить ток в обратном направлении. Далее начинается отрицательный полупериод сетевого напряжения.
СИФУ снова отсчитывает время Т1 относительно уже нового момента перехода напряжения через ноль и формирует второй импульс управления уже тиристором VS2, который открывается, и через нагрузку протекает ток по пути N-Rн-VS2-L. Такой способ регулирования напряжения называется фазо-импульсный.
Время Т1 называется временем задержки отпирания тиристоров, время Т2 – время проводимости тиристоров. Изменяя время задержки отпирания T1 можно регулировать величину выходного напряжения от нуля ( импульсы не подаются, тиристоры закрыты) до полного сетевого, если импульсы подаются сразу в момент перехода через ноль. Время задержки отпирания T1 варьируется в пределах 0..10 мс (10 мс – это длительность одного полупериода напряжения стандартной сети 50 Гц). Также иногда говорят о временах T1 и Т2, но оперируют при этом не временем, а электрическими градусами. Один полупериод составляет 180 эл.градусов.
Что представляет выходное напряжение тиристорного регулятора? Как видно из рисунка 2, оно напоминает « обрезки» синусоиды.
Причем чем больше время Т1, тем меньше этот „обрезок“ напоминает синусоиду. Из этого следует важный практический вывод – при фазо-импульсном регулировании выходного напряжение несинусоидально. Это обуславливает ограничение области применения — тиристорный регулятор не может быть применен для нагрузок, не допускающих питание несинусоидальным напряжением и током. Так же на рисунке 2 красным цветом показана диаграмма тока в нагрузке. Поскольку нагрузка чисто активная, то форма тока повторяет форму напряжения в соответствии с законом Ома I=U/R.
Случай активной нагрузки является наиболее распространенным. Одно из самых частых применений тиристорного регулятора – регулирование напряжения в ТЭНах. Регулируя напряжение, изменяется ток и выделяемая в нагрузке мощность. Поэтому иногда такой регулятор также называют тиристорным регулятором мощности. Это верно, но все-таки более верное название – тиристорный регулятор напряжения, так как именно напряжение регулируется в первую очередь, а ток и мощность – это величины уже производные.
Регулирование напряжения и тока в активно-индуктивной нагрузке
Мы рассмотрели простейший случай активной нагрузки. Зададимся вопросом, что изменится, если нагрузка будет иметь помимо активной еще и индуктивную составляющую? Например, активное сопротивление подключено через понижающий трансформатор ( рис.3). Это кстати очень распространенный случай.
Рис.3 Тиристорный регулятор работает на RL-нагрузку
Посмотрим внимательно на рисунок 2 из случая чисто активной нагрузки. На нем видно, что сразу после включения тиристора ток в нагрузке почти мгновенно нарастает от нуля до своего предельного значения, обусловленного текущим значением напряжения и сопротивления нагрузки. Из курса электротехники известно, что индуктивность препятствует такому скачкообразному нарастанию тока, поэтому диаграмма напряжения и тока будет иметь несколько отличный характер:
Рис.4 Диаграмма напряжения и тока для RL-нагрузки
После включения тиристора ток в нагрузке нарастает постепенно, благодаря чему кривая тока сглаживается.
Чем больше индуктивность, тем более сглаженная кривая тока. Что это дает практически?
— Наличие достаточной индуктивности позволяет приблизить форму тока к синусоидальной, то есть индуктивность выполняет роль синус фильтра. В данном случае это наличие индуктивности обусловлено свойствами трансформатора, но часто индуктивность вводят преднамеренно в виде дросселя.
— Наличие индуктивности уменьшает величину помех, распространяемых тиристорным регулятором по проводам и в радиоэфир. Резкое, почти мгновенное ( в течение нескольких микросекунд) нарастание тока вызывает помехи которые могут препятствовать нормальной работе другого оборудования. А если питающая сеть « слабая», то бывает и совсем курьез – тиристорный регулятор может „глушить“ сам себя своими же помехами.
— У тиристоров есть важный параметр – величина критической скорости нарастания тока di/dt. Например, для тиристорного модуля SKKT162 эта величина составляет 200 А/мкс. Превышение этой величины опасно, так как может привести к выходу тиристору из строя.
Так вот наличие индуктивности дает возможность тиристору остаться в области безопасной работы, гарантированно не превысив предельную величину di/dt. Если же это условие не выполняется, то может наблюдаться интересное явление – выход тиристоров из строя, притом что ток тиристоров не превышает их номинального значения. Например, тот же SKKT162 может выходить из строя при токе в 100 А, хотя он может нормально работать до 200 А. Причиной будет превышение именно скорости нарастания тока di/dt.
Кстати, надо оговориться, что индуктивность в сети есть всегда, даже если нагрузка носит чисто активный характер. Ее наличие обусловлено, во-первых, индуктивностью обмоток питающей трансформаторной подстанции, во вторых, собственной индуктивностью проводов и кабелей и, в третьих, индуктивностью петли, образованной питающими и нагрузочными проводами и кабелями. И чаще всего этой индуктивности хватает, чтобы обеспечить условие непревышения di/dt критического значения, поэтому производители обычно не ставят в тиристорные регуляторы дроссели, предлагая их как опцию тем, кого беспокоит « чистота» сети и электромагнитная совместимость устройств к ней подключенных.
Также обратим внимание диаграмму напряжения на рисунке 4. На ней также видно, что после перехода через ноль на нагрузке появляется небольшой выброс напряжения обратной полярности. Причина его возникновения – затягивание спадания тока в нагрузке индуктивностью, благодаря чему тиристор продолжает быть открытым даже при отрицательной полуволне напряжения. Запирание тиристора происходит при спадания тока до нуля с некоторым запаздыванием относительно момента перехода через ноль.
Случай индуктивной нагрузки
Что будет если индуктивная составляющая много больше составляющей активной? Тогда можно говорить о случае чисто индуктивной нагрузки. Например, такой случай можно получить, отключив нагрузку с выхода трансформатора из предыдущего примера:
Рисунок 5 Тиристор регулятор с индуктивной нагрузкой
Трансформатор, работающий в режиме холостого хода – почти идеальная индуктивная нагрузка. В этом случае из-за большой индуктивности момент запирания тиристоров смещается ближе к середине полупериода, а форма кривой тока максимально сглаживается до почти синусоидальной формы:
Рисунок 6 Диаграммы тока и напряжение для случая индуктивной нагрузки
При этом напряжение на нагрузке почти равно полному сетевому, хотя время задержки отпирания составляет всего половину полупериода (90 эл.
градусов) То есть при большой индуктивности можно говорить о смещении регулировочной характеристики. При активной нагрузке максимальное выходное напряжение будет при угле задержки отпирания 0 эл.градусов, то есть в момент перехода через ноль. При индуктивной нагрузке максимум напряжения можно получить при угле задержки отпирания 90 эл.градусов, то есть при отпирании тиристора в момент максимума сетевого напряжения. Соответственно, случаю активно-индуктивной нагрузки максимум выходного напряжения соответствует углу задержки отпирания в промежуточном диапазоне 0..90 эл.градусов.
Тиристор это один из мощнейших полупроводниковых приборов, именно поэтому он часто используется в мощных преобразователях энергии. Но он обладает своей спецификой управления: его можно открыть импульсом тока, а вот закроется он только когда ток опуститься почти до нуля (если быть точнее, то ниже тока удержания). Из этого тиристор в основном применяются для коммутирования переменного тока.
Фазовое регулирование напряжения
Существует несколько способов регулирования переменного напряжения тиристорами: можно пропускать или запрещать на выход регулятора целые полупериоды (или периоды) переменного напряжения.
А можно включать не в начале полупериода сетевого напряжения, а с некоторой задержкой — ‘a’. В течении этого времени напряжение на выходе регулятора будет равно нулю, а мощность не будет передаваться на выход. Вторую часть полупериода тиристор будет проводить ток и на выходе регулятора появиться входное напряжение.
Время задержки ещё часто называют углом открывания тиристора, так вот при нулевом угле практически всё напряжение со входа будет попадать на выход, только падение на открытом тиристоре будет теряться. При увеличении угла тиристорный регулятор напряжения будет снижать выходное напряжение.
Регулировочная характеристика тиристорного преобразователя при работе на активную нагрузку приведена на следующем рисунке. При угле равном 90 электрических градусов на выходе будет половина входного напряжения, а при угле 180 эл. градусов на выходе будет ноль.
На основе принципов фазового регулирования напряжения можно построить схемы регулирования, стабилизации, а также плавного пуска.
Для плавного пуска напряжение нужно повышать постепенно от нуля до максимального значения. Таким образом угол открывания тиристора должен изменяться от максимального значения до нуля.
Схема тиристорного регулятора напряжения
Таблица номиналов элементов
- C1 – 0,33мкФ напряжение не ниже 16В;
- R1, R2 – 10 кОм 2Вт;
- R3 – 100 Ом;
- R4 – переменный резистор 33 кОм;
- R5 – 3,3 кОм;
- R6 – 4,3 кОм;
- R7 – 4,7 кОм;
- VD1 .. VD4 – Д246А;
- VD5 – Д814Д;
- VS1 – КУ202Н;
- VT1 – КТ361B;
- VT2 – КТ315B.
Схема построена на отечественной элементной базе, собрать её можно из тех деталей, которые провалялись у радиолюбителей 20-30 лет. Если тиристор VS1 и диоды VD1-VD4 установить на соответствующие охладители, то тиристорный регулятор напряжения будет способен отдавать в нагрузку 10А, то есть при напряжении 220 В получаем возможность регулировать напряжение на нагрузке в 2,2 кВт.
В устройстве всего два силовых компонента диодный мост и тиристор.
Они рассчитаны на напряжение 400В и ток 10А. Диодный мост превращает переменное напряжение в однополярное пульсирующее, а фазовое регулирование полупериодов осуществляет тиристор.
Параметрический стабилизатор из резисторов R1, R2 и стабилитрона VD5 ограничивает напряжение, которое подается на систему управления на уровне 15 В. Последовательное включение резисторов нужно для увеличения пробивного напряжения и увеличения рассеиваемой мощности.
В самом начале полупериода переменного напряжения С1 разряжен и в точке соединения R6 и R7 тоже нулевое напряжение. Постепенно напряжения в этих двух точках начинают расти и чем меньше сопротивление резистора R4, тем быстрее напряжение на эмиттере VT1 перегонит напряжение на его базе и откроет транзистор.
Транзисторы VT1, VT2 составляют маломощный тиристор. При появлении напряжения на база-эмиттерном переходе VT1 больше порогового, транзистор открывается и открывает VT2. А VT2 отпирает тиристор.
Представленная схема достаточно проста, её можно перевести на современною элементную базу.
Также можно при минимальных переделках снизить мощность или напряжение работы.
25 thoughts on “ Тиристорный регулятор напряжения простая схема, принцип работы ”
Раз уж мы заговорили о электрических углах, то хочется уточнить: при задержке «а» до 1/2 полупериода (до 90 эл. градусов) напряжение на выходе регулятора будет равным практически максимальному, а уменьшаться начнет только при «а» > 1/2 (>90). На графике — красным по серому начертано! Половина полупериода — не половина напряжения.
У данной схемы один плюс — простота, но фаза на управляющих элементах может привести к непростым последствиям. Да и помехи наводящиеся в электросети тиристорной отсечкой немалые. Особенно при большой нагрузке, что ограничивает область применения данного устройства.
Я вижу только одно: регулировать нагревательные элементы и освещение в складских и подсобных помещениях.
На первом рисунке ошибка, 10 мс должно соответствовать — полупериоду, а 20 мс соответствует периоду сетевого напряжения.
Добавил, график регулировочной характеристики при работе на активную нагрузку.
Вы видимо пишите про регулировочную характеристику когда нагрузкой является выпрямитель с емкостным фильтром? Тогда да, конденсаторы будут заряжаться на максимуме напряжения и диапазон регулирования будет от 90 до 180 градусов.
подобные схемы собирал…все работают безупречно, только больше нравится на кт 117
Залежи советских радиодеталей есть далеко не у каждого. Почему бы не указать «буржуйские» аналоги старых отечественных полупроводниковых приборов (например, 10RIA40M для КУ202Н)?
Тиристор КУ202Н сейчас продают меньше чем за доллар (не знаю, производят ли или старые запасы распродают). А 10RIA40M дорогой, на алиэкспрессе его продают примерно за 15$ плюс доставка от 8$. 10RIA40M имеет смысл использовать только когда нужно отремонтировать устройство с КУ202Н, а КУ202Н не найти.
Для промышленного применения более удобны тиристоры в корпусах TO-220, TO-247.
Два года назад делал преобразователь на 8кВт, так тиристоры покупал по 2,5$ (в корпусе TO-247).
Это и имелось в виду, если ось напряжения (почему-то помечена Р) провести, как на 2-м графике, то станет яснее с градусами, периодами и полупериодами приведенными в описании. Осталось убрать знак переменного напряжения на выходе (оно уже выпрямлено мостом) и моя дотошность будет удовлетворена полностью.
КУ202Н продают сейчас на радиорынках действительно за копейки, причем в исполнении 2У202Н. Кто в теме, поймет, что это военное производство. Наверное распродаются складские НЗ, которым все сроки вышли.
На рынке, если брать с рук могут среди новых подложить и выпаянную деталь.
Быстро проверить тиристор, например КУ202Н можно простым стрелочным тестером, включенным на измерение сопротивлений по шкале в единицы ом.
Анод тиристора соединяем на плюс, катод на минус тестера, в исправном КУ202Н утечки быть не должно.
После замыкания управляющего электрода тиристора на анод стрелка омметра должна отклониться, и остаться в таком положении после размыкания.
В редких случаях такой метод не срабатывает, и тогда для проверки понадобится низковольтный блок питания, желательно регулируемый, лампочка от фонарика, и сопротивление.
Вначале устанавливаем напряжение блока питания и проверяем светится ли лампочка, затем последовательно с лампочкой, соблюдая полярность соединяем наш тиристор.
Лампочка должна загореться лишь после кратковременного замыкания анода тиристора с управляющим электродом через резистор.
При этом резистор нужно подбирать, исходя из номинального открывающего тока тиристора и напряжения питания.
Это самые простейшие методы, но возможно существуют и специальные приборы для проверки тиристоров и симисторов.
кратковременно проверку выдерживают без сопротивления
На выходе напряжение не выпрямлено мостом.Оно выпрямлено только для схемы управления.
На выходе переменка,мост выпрямляет только для схемы управления.
Я бы назвал не регулирование напряжения, а регулирование мощности. Это стандартная схема регулятора освещения, которую раньше собирали почти все. И про радиатор к тиристору загнули. В теории конечно можно, но в практике думаю тяжело обеспечить тепло обмен между радиатором и тиристором для обеспечения 10А.
А какие сложности с теплообменом у КУ202? Вкрутил торцевым болтом в радиатор и все! Если радиатор новый, точнее, резьба не разболтана, даже КТП мазать не надо. Площадь стандартного радиатора (иногда и в комплекте шли), как раз и расчитана на нагрузку 10 А. Никакой теории, сплошная практика. Единственно, что радиаторы должны были находится на открытом воздухе (по инструкции), а при таком подключении сети — чревато. Поэтому закрываем, но ставим кулер. Да, мостовые друг к другу не прислоняем.
Вполне согласен с регулированием отдаваемоей мощности в нагрузку. Тиристор, конечно, не нужно ставить в предельные режимы. А так, моя любимая схема. даже использовал успешно для регулировки в первичной обмотке трансформатора.
Подскажите, что за конденсатор С1 -330нФ?
Наверное правильнее будет написать C1 — 0,33мкФ, можно устанавлиявать керамический или пленочный на напряжение не меньше 16В.
Всем самого доброго! Сначала собирал без транзисторов схемы… Одно плохо — регулировочное сопротивление грелось и выгорал слой графитовой дорожки.
Потом собрал эту схему на кт. Первая неудачно — вероятно из-за большого усиления самих транзисторов. Собрал на МП с усилением около 50. Заработала без проблем! Однако есть вопросы…
Я тоже собирал без транзисторов,но ничего не грелось.Это было два резистора и конденсатор,В последствии убрал и конденсатор.Фактически остался переменник между анодом и управляющим,ну и естественно мостик.Использовал для регулировки мощности паяльника,причем как на 220 вольт,так и на первичку трансформатора для паяльника на 12 вольт и все работало и не грелось.Сейчас до сих пор в кладовке лежит в исправном состоянии.У Вас возможно была утечка в конденсаторе между катодом и управляющим для схемы без транзисторов.
Собрал на МП с усилением около 50. Работает! Но стало больше вопросов…
Номиналы R4 и R5 явно перепутаны. Никто не собирал схему в железе?
Можно поконкретнее о диодном мосте. Как направлены диоды?
плюс на право ,минус на лево ))
График неправильный. При 90 градусах *мощность* будет половина.
А напряжение будет в корень из двух меньше исходного. Типа от 220 останется 155, а не 110.
А заменить транзисторы на динистор DB3 (стоит 4 рубля) можно? Дайте схему пожалуйста
…а если его — регулировать обороты вентилятора?, (но там индуктивная нагрузка,…. это вопрос).
Напряжение питания схемы управления | 180-250В, 45-65Гц | |
Напряжение питания нагрузки | 100-480В, 50-60Гц | |
Максимальное значение тока в нагрузке (по исполнениям) | 30, 45, 60, 80,100, 125, 150, 180, 230, 300, 380, 450, 580, 720 | |
| Минимальный ток нагрузки, не менее | 1% (от Iном) | |
Способы регулирования мощности в нагрузке | ||
Изменением угла (фазы) открывания тиристора (Phase Angle) | ||
Числоимпульсный способ управления — включение тиристоров при переходе напряжения через ноль (Zero Crossing) | ||
Пакетный способ управления | ||
Пакетный способ управления с режимом плавного пуска «разогрева» | ||
Пакетный способ управления с режимом однократного плавного пуска «разогрева» | ||
Входные управляющие воздействия | ||
Вход разрешения работы «ПУСК» | Cухой контакт или открытый коллектор NPN-транзистора | |
Вход управления 1 | ||
Входное напряжение управления | 0-5В/0-10В (выбирается в меню) | |
Максимальное допустимое входное напряжение | 11В | |
Входной ток управления | 0-20мА/4-20мА (выбирается в меню) | |
Максимально допустимый входной ток | 40мА | |
Вход управления 2 | ||
Входное напряжение управления | 0-5В | |
Максимальное допустимое входное напряжение | 5,5В | |
Выходы | ||
Встроенное реле | 1 переключающая группа | |
Максимальное коммутируемое напряжение (АС1) | АС250В | |
Максимальное коммутируемый ток (АС1) АС250В | 5А | |
Прочие | ||
Габаритные и установочные размеры | См. | |
Устойчивость к воздействию пачек импульсов в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.4-99 | Степень жёсткости 3 (2кВ/5кГц) | |
Устойчивость к воздействию импульсов большой энергии в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51317.4.5-99 | Степень жёсткости 3 (2кВ) | |
Степень защиты (по передней панели/по клеммам подключения) | IP00/IP00 | |
| Максимальное напряжение изоляции | 2500В/1мин | |
Климатическое исполнение | УХЛ4 | |
Диапазон рабочих температур | -40…+550С* | |
| Высота над уровнем моря | до 1000м | |
Масса (по исполнениям) | ||
| ТРМ-3М-30 | 2,9/3,2кг | |
| ТРМ-3М-(45-60) | 3,2/3,4кг | |
| ТРМ-3М-(80-100) | 5,6/6,3кг | |
| ТРМ-3М-125 | 7,9/8,6кг | |
| ТРМ-3М-(150-180) | 8,3/9,0кг | |
| ТРМ-3М-230 | 14,1/18,3кг | |
| ТРМ-3М-(300-380) | 20,0/25,2кг | |
| ТРМ-3М-450 | 23,6/28,6кг | |
| ТРМ-3М-580 | 41,7/50,5кг | |
| ТРМ-3М-720 | 47,3/56,9кг | |
Режим работы | круглосуточный | |
Энергопотребление платы питания | не более 2Вт | |
Энергопотребление вентилятора (на тиристорных регуляторах с номинальным током 100А и выше) | ||
Вентилятор 80мм | Не более 14Вт | |
Вентилятор 120мм | Не более 20Вт | |
Удельное тепловыделение | 4,5Вт/А | |
|
| |
Усилие затяжки сигнальных клемм и клемм питания регулятора | 0,4-0,6Н*м | |
Усилие затяжки винтов крепления предохранителя | ||
Модели с номинальным током до 100А включительно | 3Н*м | |
Модели с номинальным током свыше 100А | 5Н*м | |
Усилие затяжки винтов силового ввода | ||
Винт М6 | 2,5-4Н*м | |
Винт М8 | 5-8Н*м | |
Винт М10 | 7-10Н*м | |
Уровень шума вентиляторов | ||
Вентилятор 80мм | 32Дб | |
Вентилятор 120мм | 50Дб | |
Способ управление тиристором | статический | |
* При температуре выше +350C требуется запас по току | ||
нижеРегулятор мощности для паяльника на тиристоре
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.
ru. На сегодняшний день существует большое количество интернет-магазинов, где можно свободно приобрести регулятор мощности для паяльника, либо паяльную станцию целиком, которые бы удовлетворяли своим вкусовым желаниям и финансовым возможностям. Но иногда возникает потребность создать что-то своё и при этом хорошо выполняющее свои функции.
В последнее время не отпускало желание паять комфортно так, как нужно мне, пользователю, а не так, как паяет бешено разогревшийся паяльник.
Несколько лет назад коллега подарил электронный регулятор мощности для паяльника ЭРМ 150/220 заводского исполнения (как оказалось, неисправный), который лежал в моём гараже ещё долгое время, дожидаясь своего часа.
Фото 2. В центре – неопознанная деталь с пятью выводами.
И вот этот час настал. Зная, что у меня есть регулятор, но не догадываясь, что он нерабочий, я подключил паяльник к регулятору, мысленно предвкушая комфортную пайку. Включив регулятор в сеть, стал воодушевлённо ожидать плавного нагрева паяльника.
Ну а далее всё происходило по классической схеме: взрыв конденсатора МБМ внутри регулятора и, как следствие, уборка парафина и фольги с внутренних стенок и всех деталей. Затем заказ керамических конденсаторов и их распайка, но регулятор работать почему то не захотел. Далее долгий поиск неисправности и борьба с компонентом, не поддающимся классификации. Ну и в конце, когда мысли все закончились, со словами дапошлооновсёвголубуюдаль был произведен демонтаж.
Фото 3. Это действительно промышленный регулятор мощности паяльника периода 1974-75 годов. Грязь от канифоли – моя попытка ремонта и уборки тонны припоя с платы.
Появилось желание и необходимость собрать свой регулятор мощности и встроить его в уже освободившийся корпус. А недолгий поиск подходящих схем привёл меня на сайт
Нужная схема, находящаяся на сайте, отвечала всем моим требованиям и была весьма доходчиво оформлена. А огромное количество комментариев с подробным разбором всех нюансов и дополнениями в виде фотографий, рисунков печатных плат и схем позволяли полностью войти в курс дела и избежать ошибок.
По этой схеме свой регулятор собрал и я. Для изготовления печатной платы очень хотелось использовать фоторезистивный метод, но из-за отсутствия на тот момент основных технических устройств, пришлось (впервые) использовать метод термотрансферной печати.
Фото 4. Проба термотрансферной печати.
Ввиду обязательного наличия технологических отверстий на плате, разводка была выполнена именно под них.
Фото 5. Термотрансферная печать. Расположение элементов.
Фото 6. Плата со стороны печатных проводников.
Фото 7. Плата регулятора со стороны деталей.
Фото 8. Плата регулятора со стороны деталей. Крупный план.
Попытка встроить электронный вольтметр в регулятор увенчалась половинным успехом. Без гальванической развязки вольтметр не желает показывать изменяющееся при регулировании напряжение на паяльнике, а отображает напряжение сети.
Фото 9. Встроенный электронный вольтметр.
Фото 10. Регулятор в работе. Общий вид.
Фото 11. Вид регулятора со стороны вилки.
Фото 12. Задняя крышка.
Рисунок печатной платы выполнен в программе Sprint-Layout 6.0, который можно скачать по этой ссылке. В левом нижнем углу рисунка имеются три вкладки:
а) «Регулятор мощности паяльника» — вкладка для общего представления, как и где расположен каждый элемент;
б) «Без контуров элементов» — собственно сам рисунок печатной платы, с которого ведётся печать;
в) «Без дорожек» — печать контуров элементов на верхней стороне платы там, где расположены элементы. Эту часть можно не выполнять если нет особого желания. Но если желание возникнет, то она производится в самую последнюю очередь после покрытия припоем дорожек платы, удаления спирто-бензиновой смесью остатков флюса и полного высушивания платы.
Большое спасибо автору схемы Игорю Нечаеву; отдельное спасибо Сергею Сощенко за популярное освещение столь необходимого устройства.
Виталий Усмиянов, г. Каменск-Уральский.
Тиристорные регуляторы мощности
Тиристорный регулятор мощности является незаменимым устройством для точной и непрерывной регулировки мощности резистивной и индуктивной нагрузки, включая трансформаторы.
Одна из самых распространенных областей применения тиристорных регуляторов мощности это точное поддержание заданной температуры печей, ТЭНов и электронагревателей
Схемы с использованием тиристоров стали широко распространены в 70-годы прошлого столетия, и обусловлено это тем, что они имеют высокий КПД и очень надежны.
Эти качества вместе с доступной ценой сделали тиристорные регуляторы мощности самым приемлемым вариантом решения задач по регулированию мощности в современных устройствах автоматизации технологического процесса.
В распоряжении любого крупного производства, будь оно пищевое, химическое или металлургическое находятся трансформаторы и электрические печи, которые могут быть самые разные: плавильные, вакуумные, индукционные, печи сопротивления и т.д. Для выпуска высококачественной продукции, обязывает таких производителя осуществлять на только плавный пуск тэна, но и с высокой точность регулировать температуру, а иногда осуществлять многозонную регулировку температурного режима технологического процесса. Это становится возможным благодаря регулированию активной мощности, выделяющейся на соответствующих нагревательных элементах.
Тиристорные регуляторы имею много преимуществ
к числу которых относятся:
— высокое быстродействие;
— возможность непрерывного регулирования;
— ограничение пусковых токов;
— отсутствие механических контактов.
Все это позволяет получать продукцию высочайшего качества, при этом сокращаются издержки на обслуживание. Нельзя забывать и об энергосбережении, которое достигается благодаря повешению точности управления процессом.
Система управления современных регуляторов мощности на базе тиристоров основана на макропроцессоре с высокими эксплуатационными качествами.
Эти регуляторы мощности могут предлагать потребителям широкое разнообразие сервисных функций, самыми важными из которых являются:
— Извещатель потери фазы. Если произойдет потеря одной фазы, то это может привести к «перекосу» токов, возникающих в сопротивлениях нагрузки. В большинстве случаев такое явление просто недопустимо и может выступить причиной выхода из строя дорогостоящего оборудования. Наличие системы управления поможет отслеживать напряжение сети, а в случае сбоя она должна немедленно отреагировать и принять меры к стабилизации сети;
— Извещатель короткого замыкания. Микропроцессорная система, управляющая работой тиристорных регуляторов, непрерывно осуществляет аналого-цифровое преобразование, а также цифровую обработку поступающих с датчиков тока сигналов. Датчиком тока может быть либо трансформаторы тока, либо магниточувствительные элементы Холла. Если будет зарегистрирован факт возрастания тока многократно, то система управления мгновенно отреагирует на сбой, при этом выдаст предупредительную информацию;
— Извещатель перегрева. Превышение допустимой температуры эксплуатации может вывести из строя тиристор и привести регулятор в неработоспособное состояние. Чтобы этого не происходило, регуляторы снабжены специальным дизайном радиатора с высокоэффективным отводом тепла.
— Опция Heater Break Alarm не только известит Вас об остановке нагревателя, но и выполнит диагностику и определит дефект.
— защита от несимметричных параметров выходных токов трехфазного регулятора.
Тиристорный регулятор мощности ESGT быстро получил большую известность в Германии за непревзойденную стабильную работу и простоту в управлении. Затем этот регулятор был адаптирован к особенностям российского электроснабжения, получил сертификат качества ГОСТ Р.
Особенностью этих регуляторов является минимальная базовая комплектация, которой вполне достаточно для решения основных задач по регулированию. Но опции могут быть расширены в соответствии индивидуальным требованиям заказчика.
Тиристорные регуляторы мощности используются во всех отраслях промышленности, где необходимо управлять большими активными и индуктивными нагрузками, например, в промышленных печах, при переработке пластмасс, на транспорте. Тиристорный регулятор мощности состоит из двух встречно-параллельно включенных силовых тиристоров, изолированного радиатора и электроники управления. Микропроцессорное управление полностью гальванически отделено от силовой схемы. Регуляторы содержат ограничитель тока и специальные алгоритмы для кремниевых, карбидных и суперканталовых нагревательных элементов. Регуляторы имеют до пяти различных входов управления на выбор заказчика, выходы для извещений и ретрансмиссии сигнала, обратную связь по мощности, току или напряжению в нагрузке. Встроенный электронный ограничитель тока следит за перегрузками. CD Automation была одной из первых компаний в области разработки тиристорных регуляторов, управляемых микропроцессорами. Регуляторы имеют последовательный интерфейс RS485, который позволяет реализовывать коммуникации с различными полевыми шинами.
Классификация базовых серий тиристорных регуляторов
Серия Relay S (предыдущее исполнение CD3000S)
относится к экономклассу и не располагает шинным интерфейсом. Новая серия Relay S является модернизированным вариантом CD3000S и имеет функциональные и сервисные отличия. В частности, в новой серии опция Heater Break Alarm, а также пакетная коммутация BF(4-8-16) может устанавливаться на все модели, вплоть до макс. тока 700А.
Нижний предел линейки макс. токов в новой серии поднят до 30А. В сегменте до 210А применяются модернизированные модули REVO. Коммутация силовых тиристоров происходит при переходе напряжения через ноль. Применяются для однофазной или трехфазной резистивной нагрузки. Управление осуществляется электрическим логическим сигналом «вкл/выкл» или аналоговым сигналом.
Серия Relay M (предыдущее исполнение CD3000M)
относится к среднему классу и имеет оптимальное соотношение цена/качество. Новая серия Relay M является модернизированным вариантом CD3000M и имеет функциональные и сервисные отличия. В частности, в новой серии предлагается повышенное максимальное напряжение 690В в моделях с максимальным током 400…700А. Нижний предел линейки макс. токов поднят до 30А. В сегменте до 210А применяются модернизированные модули REVO, все модели оснащены дисплеем.
В новой серии пакетная и фазовая коммутация дополнена программируемым плавным пуском. Дополнительно имеется возможность выбирать обратную связь по напряжению или по мощности в нагрузке. Все регуляторы этой серии имеют микропроцессорное управление и располагают интерфейсом RS485 с протоколом MODBUS. Применяются для однофазной или трехфазной нагрузки. На выбор предлагается пять способов (различных входов) управления мощностью в нагрузке в комбинации с различными методами коммутации силовых тиристоров.
Серия Relay CL (предыдущее исполнение CD3200)
представляет собой наилучшее решение для регулирования мощности в однофазной нагрузке с токами до 700А, располагают интерфейсом RS485 с протоколом MODBUS и особенно хорошо подходят для трансформаторной или смешанной нагрузки. Новая серия Relay CL является модернизированным вариантом CD3200 и имеет функциональные и сервисные отличия.
В частности, в новой серии Relay CL предлагается повышенное максимальное напряжение 690В в моделях с максимальным током 400…700А. Нижний предел линейки макс. токов поднят до 30А. В сегменте до 210А применяются модернизированные модули REVO, все модели оснащены дисплеем. В новой серии дополнительно к фазовой коммутации впервые предлагается пакетная коммутация, таким образом достигается универсальность для пользователя.
Серия REVO (составная часть серий Relay)
представляет собой новое исполнение с токами нагрузки от 30А до 210А и включена в соответствующие серии Relay. Модули имеют встроенные трансформатор тока и держатель плавкого предохранителя с быстрым доступом через переднюю панель, что значительно уменьшает потери времени на контроль и замену сгоревших предохранителей. Имеется исполнение в виде компактной комбинации регулятора мощности с интегрированным температурным PID-регулятором.
Серия PM3000 E (предыдущее исполнение CD3000E)
применяется только для трехфазной нагрузки, относится к продвинутому классу и имеет наибольшее в своем классе количество опций и разнообразных возможностей для пользователя. Новая серия Relay E является модернизированным вариантом CD3000E и имеет функциональные, параметрические и сервисные отличия. В частности, в новой серии нижний предел линейки макс. токов поднят до 30А. В сегменте до 210А применяются модернизированные модули REVO, все модели оснащены дисплеем и фронтальным разъёмом для конфигурирования регулятора.
В новой серии стандартная пакетная коммутация дополнена пакетной коммутацией с задержкой тока, что позволяет использовать такой регулятор с индуктивной нагрузкой при двухканальном управлении мощностью и обеспечивает наиболее экономичное решение. Дополнительно имеется возможность выбирать обратную связь по всем возможным параметрам в нагрузке. На выбор предлагается пять способов (различных входов) управления мощностью в нагрузке в комбинации с различными методами коммутации силовых тиристоров. Все регуляторы этой серии имеют полностью цифровое управление, базирующееся на мощном высокопроизводительном микропроцессоре и располагают интерфейсом RS485 с протоколом MODBUS. Применяются в основном для работы с мощными трехфазными трансформаторами с токами до 700А, ко вторичной обмотке которых подключается резистивная нагрузка с высокой зависимостью температурных параметров от срока службы и старения, часто несбалансированная.
Серия POWERSTACK (предыдущее исполнение MULTIDRIVE)
относится к наиболее продвинутому классу в сегменте больших токов, вплоть до 2700А и имеет наибольшее в своем классе количество опций и разнообразных возможностей для пользователя, настоящий «All inclusive» и имеет наибольшее число сервисных функций, логических входов и релейных выходов. Новая серия POWERSTACK является модернизированным вариантом MULTIDRIVE и имеет функциональные, параметрические и сервисные отличия. В частности, в новой серии нижний предел линейки макс. токов для однофазных моделей поднят до 850А.
Серия POWERSTACK, в отличие от MULTIDRIVE предлагает повышенное максимальное напряжение 690В во всй линейке регуляторов для всех нагрузок. Все модели оснащены дисплеем и фронтальным разъёмом для конфигурирования регулятора. Серия содержит все возможные опции, как стандарт. В том числе ограничитель тока, система диагностики нагрузки, последовательный интерфейс. Программное обеспечение поставляется бесплатно, оно хорошо анимировано и позволяет изменять настройки и конфигурацию регулятора даже в «горячем» режиме, без снятия напряжения с нагрузки. Дополнительно имеются два активных входа управления мощностью нагрузки, переключаемых оператором с помощью логического сигнала.
Регуляторы легко монтируются в распределительный шкаф на DIN-рейку или непосредственно на заднюю монтажную панель шкафа, а при применении большого количества мощных регуляторов, для них выделяется специальное помещение. Поскольку такие объекты выделяют много тепла, желательно помещения вентилировать.
Трехфазные тиристорные регуляторы Relay-2РН с регулированием по двум фазам применяются для регулирования трехфазной нагрузки, подключенной по трехпроводной схеме в «звезду без нейтрали» или «треугольник», при этом третья фаза регулируется автоматически. Это экономичное решение имеет наилучшее соотношение цены, возможностей и качества и применяется повсеместно, особенно там, где на производстве имеется много трехфазных нагревателей.
Варианты коммутации силовых тиристоров
Тиристорные регуляторы располагают различными вариантами коммутации силовых тиристоров, каждый из которых выбирается при заказе индивидуально для решения конкретной технической задачи и каждый из которых имеет собственные преимущества и недостатки. Основным критерием правильного выбора способа коммутации является характер нагрузки (резистивная или индуктивная) и выбранный пользователем способ управления мощностью (управляющий вход). В таблице представлены все предлагаемые варианты коммутации силовых тиристоров. Для просмотра содержания таблицы наведите курсор на название, для фиксации используйте двойной клик.
| Символ | Тип коммутации тиристоров | Описание |
| ZC | Zero Crossing Управление «вкл/выкл» (используется для регулирования мощности на нагрузке посредством внешнего логического сигнала вкл/выкл; или, например, сигнала с релейного выхода регулятора температуры. Тиристор при этом работает как выключатель, а время цикла (нагрев/охлаждение) задается внешним сигналом) |
Простейший способ управления нагрузкой, внешнее управление логическим сигналом «вкл/выкл». Переключение тиристоров происходит при переходе напряжения через ноль, не создавая помех. Подходит для термических инерционных процессов. |
| SC | Single Cycle Управление одним периодом. Одиночный период — это метод регулирования мощности на нагрузке посредством внешнего управляющего аналогового сигнала, который определяет число периодов питающего напряжения, при которых нагрузка включена (нагрев) и число периодов, когда нагрузка отключена (охлаждение). Управление числом периодов напряжения на нагрузке пропорционально входному сигналу, переключение при переходе напряжения через ноль. Дискретность регулирования — минимум один период питающего напряжения. Тиристор переключается всегда при нулевом напряжении. При 50% мощности в нагрузке тиристор переключается (вкл/выкл) после каждого периода питающего напряжения. При 75% цикле три периода подряд (вкл), а каждый четвертый период (выкл).Если требуемая мощность составляет, например, 77%, то прибор работает как при 75%, но каждый раз, когда цикл переключается на (вкл), микропроцессор делит 77 на 75 и сохраняет результат. Когда сумма остатков этого деления достигает единицы, прибор добавляет один дополнительный цикл (вкл). При этом режиме необходимо выбирать тип регулятора, имеющий аналоговый вход. |
Управление единичным периодом или числом периодов напряжения на нагрузке пропорционально входному аналоговому сигналу. Это разновидность пакетной коммутации с более равномерным распределением энергии по времени. Подходит для термических неинерционных быстроменяющихся процессов. |
| BF | Burst firing Пакетная коммутация представляет собой широтно-импульсный способ управления, при котором мощность зависит от соотношения длительности напряжения к длительности паузы на протяжении определённого времени. Переключение происходит в момент перехода напряжения через ноль. Для регулирования мощности изменяется ширина пакета периодов напряжения. Пакетная коммутация подходит для активной (резистивной) нагрузки, но не подходит для регулирования уровня освещенности. |
Это управление мощностью на нагрузке посредством внешнего управляющего аналогового сигнала, который определяет длительность или ширину пакета (число периодов напряжения), при которой нагрузка включена (нагрев). Этот режим предоставляет много преимуществ, так как он переключает тиристор при прохождении нуля, то есть без электромагнитных помех. Разрешение составляет 12 бит, то есть 100% мощности в нагрузке соответствует 4096 шагов регулирования, что обеспечивает высокую точность и плавность регулирования. |
| S+BF | Soft Start + Burst Firing Плавный пуск + пакетная коммутация.Совмещает в себе плавный пуск + управление тиристором пакетом импульсов. Эта функция хорошо дополняет пакетную коммутацию. Регулятор запускается в режиме фазового управления углом открывания тиристора, мощность в нагрузке растет от ноля до заданного напряжения в течение определенного времени. По окончанию этого времени регулятор выходит на заданную мощность, которую далее можно изменять от нуля до максимума. Этот режим используется для управления индуктивными нагрузками с целью избежать скачков тока при включении и максимального снижения электрических помех. Также рекомендуется к применению для нагревателей, имеющих малое электрическое сопротивление в холодном состоянии. |
Этот способ представляет собой пакетную коммутацию в сочетании с программируемым плавным пуском, он хорошо подходит для нагрузки с низким сопротивлением в холодном состоянии и нагрузки, подверженной быстрому старению. |
| DT+BF | Delay Triggering + Burst Firing Пакетная коммутация в сочетании с программируемой задержкой включения тиристоров обеспечивает ограничение бросков тока в начале каждого пакета. Задержка может быть установлена от 0 до 100° и оперативно изменена в зависимости от индуктивного сопротивления нагрузки. Хорошо подходит для трансформаторов, не создавая помех в питающей сети. |
Используется чаще всего для управления первичной обмоткой трансформатора при активной (резистивной) нагрузке на вторичной обмотке. Этот режим применяется для создания искусственного отставания вектора тока от вектора напряжения, что приводит к снижению пускового тока. Величина угла задержки может устанавливаться в пределах от 0° до 100°, обычно примерно 80°. При первом запуске регулятор стартует с задержкой на 2 секунды. Микропроцессор определяет величину (угол) оптимальной задержки, разница во времени между прохождением нуля напряжением и током сохраняется в памяти. При последующих запусках регулятора автоматически будет выполняться аналогичная задержка. |
| PA | Phase Angle Фазовая коммутация представляет собой управление моментом открывания тиристоров в каждом периоде напряжения. Ток через нагрузку течёт от момента открытия тиристора до момента перехода напряжения через ноль. Действующее напряжение на нагрузке пропорционально входному аналоговому сигналу. Это наиболее точный и быстрый способ управления, хорошо подходит для трансформаторной нагрузки. |
Метод управления тиристором посредством изменения фазы (угла) открывания, что дает возможность контролировать мощность на нагрузке, позволяя тиристору пропускать ток только в течение изменяемой и задаваемой части периода напряжения питания. Управление углом открывания тиристоров равнозначно управлению действующим напряжением на нагрузке, которое изменяется пропорционально входному сигналу. Мощность нагрузки может плавно регулироваться в диапазоне 0..100%, в зависимости от внешнего аналогового сигнала, например, от регулятора температуры или потенциометра. Этот режим часто используется с индуктивными нагрузками. |
| S+PA | Soft start + Phase Angle Плавный пуск + фазовая коммутация. Это дополнительная сервисная функция к режиму фазового регулирования. В этом режиме мощность на нагрузке регулируется управлением по аналоговому входу посредством изменения фазы (угла) открывания тиристоров, но при этом дополнительно задается длительность плавного пуска и также плавного отключения (параметр Setpoint Ramp Up / Setpoint Ramp Down) Функция плавного пуска является важным элементом для снижения пускового тока при индуктивной нагрузке или при включении нагревательных элементов, имеющих в холодном состоянии низкое сопротивление. |
Этот способ представляет собой фазовую коммутацию в сочетании с программируемым плавным пуском, он хорошо подходит для трансформаторной и смешаной нагрузки, особенно с низким сопротивлением в холодном состоянии и нагрузки, подверженной быстрому старению. |
Входы управления регулятором мощности
Тиристорные регуляторы располагают различными вариантами входов управления мощностью. Подходящий вход выбирается при заказе индивидуально, в соответствии с требованиями заказчика. В большинстве случаев заказчик может оперативно изменить тип используемого входа, изменив конфигурацию регулятора с помощью кнопок или с помощью бесплатного программного обеспечения. В последнем случае потребуется дополнительно кабель-адаптер.
| Символ | Тип входа | Управление мощностью |
| SSR | Логический вход | ВКЛ/ВЫКЛ постоянным напряжением 4…30 В |
| 110 VAC | ВКЛ/ВЫКЛ переменным напряжением 110 В +/- 15% | |
| 230 VAC | ВКЛ/ВЫКЛ переменным напряжением 230 В +/- 15% | |
| 4-20 mA | Аналоговый вход | Непрерывное управление постоянным током 4…20 мА |
| 0-10 VDC | Непрерывное управление постоянным напряжением 0…10 В | |
| 10K POT | Ручное управление потенциометром 10 кОм | |
| COMM | Интерфейс RS485 | Непрерывное или ручное управление от компьютера |
Дополнительные опциональные функции и возможности
| Название | Описание |
| Feedback | Встроенная обратная связь может быть выбрана по току нагрузки, по среднеквадратичному напряжению или по мощности. Правильный выбор обратной связи обеспечивает оптимальный алгоритм регулирования. При нестабильном напряжении сети лучше выбирать обратную связь по мощности. |
| Current limiter | Ограничитель тока служит для установки величины тока в процентах от номинала. Необходимость в ограничении тока возникает в случае индуктивной нагрузки, а также при применении нагрузки из молибденовых, платиновых, супрканталовых нагревателей или кварцевых ламп. |
| Heater break alarm (HB) | Функция диагностики (сигнал останова нагревателя) извещает о дефекте, распознает и определяет, где именно локализован обрыв цепи нагрузки или пробой силового тиристора. Возможно определить обрыв цепи нагрузки или пробой тиристора. Наличие этой функции незначительно увеличивает стоимость регулятора, но оправдывает себя при первом же случае выхода из строя компонентов. |
Трехфазные тиристорные регуляторы Relay-2РН с регулированием по двум фазам применяются для регулирования трехфазной нагрузки, подключенной по трехпроводной схеме в «звезду без нейтрали» или «треугольник», при этом третья фаза регулируется автоматически. Это экономичное решение имеет наилучшее соотношение цены, возможностей и качества и применяется повсеместно, особенно там, где на производстве имеется много трехфазных нагревателей.
Конфигурирование регуляторов
Тиристорные регуляторы поставляются заказчику полностью готовые к работе с предустановленными параметрами в соответствии с заказным номером. При необходимости пользователь может оперативно изменить многие параметры, включая тип коммутации и управляющий вход. Конфигурирование регуляторов выполняется через последовательный порт RS485 с протоколом Modbus с помощью кнопок и диаплея или же с помощью бесплатного программного обеспечения. В последнем случае потребуется дополнительно кабель-адаптер. Для удобства пользователей в предлагаемом ассортименте имются конверторы интерфейсов для работы как с устаревшим RS232, так и с современными Profibus DP и DeviceNet. Фронтальная клавиатура предназначена для конфигурирования функций и параметров. Конфигурируются все типы входов, все режимы, все типы нагрузки и универсальный режим обратной связи.
Дополнительные компоненты и запчасти
Фирма CD Automation предлагает также дополнительные вентиляторы, внешние держатели предохранителей и токовые трансформаторы для реализации всего многообразия функций и возможностей тиристорных регуляторов. В некоторых исполнениях вентилятор является неотъемлемой частью регулятора, а в некоторых других его можно заказать дополнительно. Фирма поставляет большой ассортимент дополнительных компонентов и запчастей для оперативной замены и ремонта регуляторов на месте установки:
- Платы управления и коммутации
- Силовые тиристоры
- Быстродействующие предохранители
- Держатели предохранителей
- Вентиляторы
- Токовые трансформаторы
Регуляторы производства CD Automation выпускаются в модельном ряду, состоящем из 27 базовых исполнений, для каждого из которых предусмотрено большое число опций, дополнительных и сервисных функций. Все это многообразие зашифровано в полном заказном номере регулятора. В небольшой фотогалерее представлены способы и технологии монтажа тиристорных регуляторов с использованием различных принадлежностей.
Простой регулятор мощности на двух тиристорах / Песочница / Хабр
Здравствуйте, уважаемые хабровчане!Данный пост посвящен созданию устройства для регулировки мощности бытовых приборов (лампочки, паяльники, обогреватели, электроплитки). Конструкция устройства очень простая, количество элементов минимальное, его способен собрать даже начинающий. Без радиаторов мощность нагрузки до 1 кВт, с использованием радиаторов можно увеличить до 1,5 кВт. Мной устройство было собрано за один вечер. Ниже видео, демонстрирующее работу.
Подробности:
Девайс был размещен в корпусе от старого CD-ROM-а. Для передней и задней стороны корпуса необходимо вырезать пластмассовые стороны 4х14,5 см., и либо прикрутить либо приклеить к корпусу. Девайс в сборе выгладит так:
Перечень элементов, принципиальная схема и описание работы:
Нам понадобится:
- Тиристоры: КУ-202Н, М — 2 шт.
- Динисторы: КН-102А, Б — 2 шт
- Резисторы: Любые, R=220 Ом, мощностью 0,5 Вт
- Конденсаторы: 0,1 мкФ, 400 В — 2 шт.
- Любой переменный резистор сопротивлением 220 — 330 кОм (в случае с 220 кОм нижний предел регулировки будет выше чем 330 кОм)
- Провод с вилкой для подключения к сети и розетка для подключения нагрузки
- Для защиты можно добавить предохранитель
Принципиальная электрическая схема выглядит так:
Данный регулятор использует принцип фазового управления. Он основан на изменении момента включения тиристора относительно перехода сетевого напряжения через ноль. На начало полу периода тиристор закрыт, ток через него не идет. Через некоторое время (в зависимости от текущего сопротивления переменного резистора) напряжение на конденсаторе достигает уровня необходимого для открытия динистора, он открывается и в свою очередь открывает тиристор. Для второго полу периода все аналогично.
График прохождения тока через нагрузку:
Подробности сборки и окончательный вид:
На момент сборки устройства в моем арсенале не было приспособлений для изготовления печатных плат, поэтому сборка делалась на куске старой платы, на которой до этого был какой то прибор. После соединения всех деталей и упаковки всего внутрь корпуса от CD-ROM-а готовое изделие внутри выглядит вот так:
Итоги:
За очень короткое время собрана полезная вещь из старых деталей. Но есть и некоторые недостатки, это то что пределы регулировки немного изменяются в зависимости от нагрузки, наличие радиопомех и некоторая нестабильность на небольшом участке регулировки.
| Данный регулятор напряжения собирался мной для использования в различных направлениях: регулирование скорости вращения двигателя, изменение температуры нагрева паяльника и т.д. Возможно название статьи покажется не совсем корректным, и эта схема иногда встречается как регулятор мощности, но тут надо понимать, что по сути происходит регулировка фазы. То есть времени, в течении которого сетевая полуволна проходит в нагрузку. И с одной стороны регулируется напряжение (через скважность импульса), а с другой – мощность, выделяемая на нагрузке. Следует учесть, что наиболее эффективно данный прибор будет справляться с резистивной нагрузкой – лампы, нагреватели и т.д. Потребители тока индуктивного характера тоже можно подключать, но при слишком малой его величине надёжность регулировки снизится. Схема данного самодельного тиристорного регулятора не содержит дефицитных деталей. При использовании, указанных на схеме выпрямительных диодов, прибор может выдержать нагрузку до 5А (примерно 1 кВт) с учетом наличия радиаторов. Для увеличения мощности подключаемого устройства нужно использовать другие диоды или диодные сборки, рассчитанные на необходимый вам ток. Так-же нужно заменять и тиристор, ведь КУ202 рассчитан на предельный ток до 10А. Из более мощных рекомендуются отечественные тиристоры серии Т122, Т132, Т142 и другие аналогичные. Деталей в тиристорном регуляторе не так уж и много, в принципе допустим навесной монтаж, однако на печатной плате конструкция будет смотреться красивее и удобнее. Рисунок платы в формате LAY качаем тут. Стабилитрон Д814Г меняется на любой, с напряжением 12-15В. В качестве корпуса использовал первый попавшийся – подходящий по размерам. Для подключения нагрузки вывел наружу разъем для вилки. Регулятор работает надежно и действительно изменяет напряжение от 0 до 220 В. Автор конструкции: SssaHeKkk. Обсудить статью ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ В статье стоит раскрыть тему того, как совершает работу тиристорный регулятор напряжения, схему которого можно более подробно осмотреть в интернете. В повседневной жизни в большинстве случаев может развиться особая необходимость в регулировании общей мощности бытовых приборов, к примеру, электроплит, паяльника, кипятильника, а также ТЭНов, на транспорте — оборотов двигателя и прочего. В этом случае на помощь нам придёт простая и радиолюбительская конструкция — это особый регулятор мощности на тиристоре. Создать такое устройство не составит особого труда, оно может стать тем первым самодельным прибором, который будет выполнять функцию регулировки температуры жала в паяльнике у любого начинающего радиолюбителя. Нужно отметить и тот факт, что готовые паяльники на станции с общим контролем температуры и остальными особенными функциями стоят намного больше, чем самые простые модели паяльников. Минимальное число деталей в конструкции поможет собрать несложный тиристорный регулятор мощности с навесным монтажом. Следует отметить, что навесной тип монтажа — это вариант осуществления сборки радиоэлектронных компонентов без использования при этом специальной печатной платы, а при качественном навыке он помогает быстро собрать электронные устройства со средней сложностью производства. Также вы можете заказать электронный тип конструктора тиристорного типа регулятора, а тот, кто хочет полностью разобраться во всём самостоятельно, должен изучить некоторые схемы и принцип функционирования прибора. Между прочим, такое устройство является регулятором общей мощности. Такое устройство может быть применимо для управления общей мощностью либо управлением числа оборотов. Но для начала нужно полностью разобраться в общем принципе функционирования такого устройства, ведь это поможет понять, на какую нагрузку стоит рассчитывать при использовании такого регулятора. Как совершает свою работу тиристор?Тиристор — это управляемый полупроводниковый прибор, который способен быстро провести ток в одну сторону. Слово управляемый обозначает тиристор не просто так, так как с его помощью, в отличие от диода, который также проводит общий ток лишь к одному полюсу, можно выбирать отдельный момент, когда тиристор начнёт процесс проведения тока. Тиристор обладает сразу тремя выводами тока: Чтобы осуществить течение тока через такой тиристор, стоит выполнить следующие условия: деталь обязана в обязательном порядке расположена на самой цепи, которая будет находиться под общим напряжением, на управляющую часть электрода должен быть подан нужный кратковременный импульс. В отличие от транзистора, управление таким тиристор не будет требовать от пользователя удержания управляющего сигнала. Но в этом все трудности использования такого прибора заканчиваться не будут: тиристор можно легко закрыть, если прервать поступление в него тока по цепи, либо создав обратное напряжение анод — катод. Это будет значить то, что применение тиристора в цепях постоянного тока считается довольно специфичным и в большинстве случаев полностью неблагоразумно, а в цепях переменного, к примеру, в таком устройстве как тиристорный регулятор, схема создана таким методом, чтобы было полностью обеспечено условие для закрытия прибора. Любая данная полуволна будет полностью закрывать соответствующий отдел тиристора. Вам, скорее всего, сложно понять схему его строения. Но, не нужно расстраиваться — ниже будет более подробно описан процесс функционирования такого устройства. Область использования тиристорных устройствВ каких целях можно использовать такое устройство, как регулятор мощности тиристор. Такой прибор позволяет более эффективно регулировать мощность нагревательных приборов, то есть осуществлять нагрузку на активные места. Во время работы с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры способны просто не закрыться, что может приводить к выходу такого оборудования из нормальной работы. Можно ли самостоятельно осуществить регулирование оборотов в двигателе прибора? Многие из пользователей, которые видели или даже на практике применяли дрели, углошлифовальные машины, которые по-другому называются болгарками, и другими электроинструментами. Они могли легко увидеть, что число оборотов в таких изделиях зависит, главным образом, от общей глубины нажатия на кнопку-курок в устройстве. Такой элемент как раз и будет находиться в тиристорном регуляторе мощности (общая схема такого прибора указана в интернете), при помощи которого и происходит изменение общего числа оборотов. Стоит обратить своё внимание на то, что регулятор не может самостоятельно менять свои обороты в асинхронных двигателях. Таким образом, напряжение будет полноценно регулироваться на коллекторном двигателе, который оборудован специальным щелочным узлом. Как работает такое устройство?Описанные ниже характеристики будет соответствовать большинству схем.
При этом происходит определённая область, которая будет находиться под особым напряжением. Когда воздействие положительной полуволны окончится и начнётся новый период движения с отрицательно полуволной, то один из таких тиристоров начнёт закрываться, и в это же время откроется новый тиристор. Вместо слов положительная и отрицательная волна стоит использовать первая и вторая (полуволна). В то время как на схему начинает своё воздействие первая полуволна, происходит особая зарядка ёмкости С1, а также С2. Скорость их полной зарядки будет ограничена потенциометром R 5. Такой элемент будет полностью переменным, и при его помощи будет задаваться выходное напряжение. В тот момент, когда на поверхности конденсатора С1 появится нужное для открытия диристора VS 3 напряжения, весь динистор откроется, а через него начнёт проходить ток, при помощи которого откроется тиристор VS 1. Во время пробоя динистра и образуется точка на общем графике. После того как значение напряжение перейдёт нулевую отметку, и схема будет находиться под воздействием второй полуволны, тиристор VS 1, закроется, а процесс будет повторяться, только уже для второго динистра, тиристора, а также конденсатора. Резисторы R 3 и R 3 нужны для ограничения общего тока управления, а R 1 и R 2 — для процесса термостабилизации всей схемы. Принцип действия второй схемы будет точно такой же, но в ней будет происходить управление лишь одной из полуволн переменного тока. После того, как пользователь будет понимать принцип работы устройства и его общую схему строение, он сможет понять как собрать или же в случае необходимости починить тиристорный регулятор мощности самостоятельно. Тиристорный регулятор напряжения своими рукамиНельзя сказать о том, что данная схема не обеспечит гальваническую развязку от источника питания, поэтому есть определённая опасность поражения электрическими разрядами тока. Это будет означать то, что не нужно касаться руками элементов регулятора. Следует спроектировать конструкцию вашего прибора таким образом, чтобы по возможности вы смогли спрятать её в регулируемом устройстве, а также найти более свободное место внутри корпуса. Если регулируемое устройство будет расположено на стационарном уровне, то имеет определённой смысл осуществить его подключение через выключатель с особым регулятором уровня яркости света. Такое решение сможет частично обезопасить человека от поражения током, а также избавит его от необходимости поиска подходящего корпуса у прибора, обладает привлекательным внешним строением, а также создано с использованием промышленных технологий. Способы регулирования фазового напряжения в сети
На основе принципов и особенностей фазового регулирования напряжения можно построить определённые схемы регулирования, стабилизации, а в отдельных случаях с плавного пуска. Для осуществления более плавного пуска напряжение стоит со временем повышать от нуля до максимального показателя. Таким образом, во время открывания тиристора максимальный показатель значения должен изменяться до отметки нуль. Схемы на тиристорахРегулировать общую мощность паяльника можно довольно просто, если использовать для этого аналоговые или же цифровые паяльные станции. Последние довольно дорогие совершать использование, и собрать их, не имея особого опыта, довольно сложно. В то время как аналоговые приборы (считаются по своей сути регуляторами общей мощности) не составит труда создать самостоятельно. Довольно простая схема прибора, которая поможет регулировать показатель мощности на паяльнике.
Такое устройство для регуляции может контролировать не только положительный полупериод, по этой причине мощность паяльника будет в несколько раз меньше номинальной. Управляется такой тиристор с помощью специальной цепи, которая несёт в себе два сопротивления, а также ёмкость. Время зарядки конденсата (оно будет регулироваться особым сопротивлением R2) влияет на длительность открытия такого тиристора. |
Схемы на тиристоре ку202н. Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа. Принцип работы тиристора
Тиристорные регуляторы напряжения представляют собой устройства, предназначенные для регулирования частоты вращения и момента электродвигателей. Регулирование частоты вращения и момента производится за счет изменения напряжения, подводимого к статору двигателя, и осуществляется изменением угла открытия тиристоров. Такой способ управления электродвигателем получил название фазового управления. Этот способ является разновидностью параметрического (амплитудного) управления.
Могут выполняться как с замкнутой, так и с разомкнутой системой регулирования. Регуляторы с разомкнутой системой не обеспечивают удовлетворительного качества процесса регулирования частоты вращения. Основное их назначение- регулирование момента для получения нужного режима работы привода в динамических процессах.
В силовую часть однофазного тиристорного регулятора напряжения включены два управляемых тиристора, которые обеспечивают протекание электрического тока на на1рузке в двух направлениях при синусоидальном напряжении на входе.
Тиристорные регуляторы с замкнутой системой регулирования используются, как правило, с отрицательной обратной связью по скорости, что позволяет иметь достаточно жесткие механические характеристики привода в зоне малых частот вращения.
Наиболее эффективно использование тиристорных регуляторов для регулирования частоты вращения и момента .
Силовые цепи тиристорных регуляторов
На рис. 1, а-д показаны возможные схемы включения выпрямительных элементов регулятора в одной фазе. Наиболее распространенной из них является схема на рис1,а. Она может быть использована при любой схеме соединения обмоток статора. Допустимый ток через нагрузку (действующее значение) в этой схеме в режиме непрерывного тока равен:
где I т — допустимое среднее значение тока через тиристор.
Максимальное прямое и обратное напряжения тиристора
где k
зап — коэффициент запаса, выбираемый с учетом возможных коммутационных перенапряжений в схеме; — действующее значение линейного напряжения сети.
Рис. 1. Схемы силовых цепей тиристорных регуляторов напряжения.
В схеме на рис. 1,б имеется только один тиристор, включенный в диагональ моста из неуправляемых диодов. Соотношение между токами нагрузки и тиристора для этой схемы имеет вид:
Неуправляемые диоды выбираются на ток вдвое меньший, чем для тиристора. Максимальное прямое напряжение на тиристоре
Обратное напряжение на тиристоре близко к нулю.
Схема на рис. 1,б имеет некоторые отличия от схемы на рис. 1,а по построению системы управления. В схеме на рис. 1, а управляющие импульсы на каждый из тиристоров должны следовать с частотой питающей сети. В схеме на рис. 1,б частота импульсов управления вдвое больше.
Схема на рис. 1, в, состоящая из двух тиристоров и двух диодов, по возможности управления, загрузке, по току и максимальному прямому напряжению тиристоров аналогична схеме на рис. 1, а.
Обратное напряжение в этой схеме из-за шунтирующего действия диода близко к нулю.
Схема на рис. 1, г по току и максимальному прямому и обратному напряжению тиристоров аналогична схеме на рис. 1, а. Схема на рис. 1, г отличается от рассмотренных требованиями к системе управления по обеспечению необходимого диапазона изменения угла регулирования тиристоров. Если угол отсчитывать от нуля фазного напряжения, то для схем на рис. 1, а-в справедливо соотношение
где φ — фазовый угол нагрузки.
Для схемы на рис. 1, г аналогичное соотношение приобретает вид:
Необходимость увеличения диапазона изменения угла усложняет . Схема на рис. 1, г может быть применена при включении обмоток статора в звезду без нулевого провода и в треугольник с включением выпрямительных элементов в линейные провода. Область применения указанной схемы ограничена нереверсивными, а также реверсивными электроприводами с контактным реверсом.
Схема на рис. 4-1, д по своим свойствам аналогична схеме на рис. 1, а. Ток симистора здесь равен току нагрузки, а частота импульсов управления равна двойной частоте питающего напряжения. Недостаток схемы на симисторах — значительно меньше, чем у обычных тиристоров, допустимые значения du/dt и di/dt .
Для тиристорных регуляторов наиболее рациональна схема на рис. 1, а с двумя встречно-параллельно включенными тиристорами.
Силовые схемы регуляторов выполняются с встречно-параллельно включенными тиристорами во всех трех фазах (симметричная трехфазная схема), в двух и одной фазах двигателя, как показано на рис. 1, е, ж и з соответственно.
В регуляторах, применяемых в крановых электроприводах, наибольшее распространение получила симметричная схема включения, показанная на рис. 1, е, которая характеризуется наименьшими потерями от высших гармонических токов. Более высокие значения потерь в схемах с четырьмя и двумя тиристорами определяются несимметрией напряжения в фазах двигателя.
Основные технические данные тиристорных регуляторов серии РСТ
Тиристорные регуляторы серии РСТ представляют собой устройства для изменения (по заданному закону) напряжения, подводимого к статору асинхронного двигателя с фазным ротором. Тиристорные регуляторы серии РСТ выполняются по симметричной трехфазной схеме включения (рис. 1, е). Применение регуляторов указанной серии в крановых электроприводах позволяет осуществлять регулирование частоты вращения в диапазоне 10:1 и регулирование момента двигателя в динамических режимах при пуске и торможении.
Тиристорные регуляторы серии РСТ выполняются на длительные токи 100, 160 и 320 А (максимальные токи соответственно 200, 320 и 640 А) и напряжение 220 и 380 В переменного тока. Регулятор представляет собой собранные на общей раме три силовых блока (по числу фаз встречно-параллельно включенных тиристоров), блок датчиков тока и блок автоматики. В силовых блоках используются таблеточные тиристоры с охладителями из тянутого алюминиевого профиля. Охлаждение воздушное — естественное. Блок автоматики — единый для всех исполнений регуляторов.
Тиристорные регуляторы выполнены со степенью защиты IP00 и предназначены для установки на стандартные рамы магнитных контроллеров типа ТТЗ, которые по конструкции аналогичны контроллерам серий ТА и ТСА. Габаритные размеры и масса регуляторов серии РСТ указаны в табл. 1.
Таблица 1 Габаритные размеры и масса регуляторов напряжения серии РСТ
В магнитных контроллерах ТТЗ установлены контакторы направления для реверсирования двигателя, контакторы роторной цепи и другие релейно-контактные элементы электропривода, осуществляющие связь командоконтроллера с тиристорным регулятором. Структура построения системы управления регулятора видна из функциональной схемы электропривода, показанной на рис. 2.
Трехфазный симметричный тиристорный блок Т управляется системой фазового управления СФУ. С помощью командоконтроллера КК в регуляторе производится изменение задания скорости БЗС, Через блок БЗС в функции времени осуществляется управление контактором ускорения КУ2 в цепи ротора. Разность сигналов задания и тахогенератора ТГ усиливается усилителями У1 и УЗ. К выходу усилителя УЗ подключено логическое релейное устройство, имеющее два устойчивых состояния: одно соответствует включению контактора направления вперед KB, второе — включению контактора направления назад КН.
Одновременно с изменением состояния логического устройства реверсируется сигнал в цепи управления РУ. Сигнал с согласующего усилителя У2 суммируется с сигналом задержанной обратной связи по току статора двигателя, который поступает с блока токоограничения ТО и подается на вход СФУ.
На блок логики БЛ воздействует также сигнал с блока датчиков тока ДТ и блока наличия тока НТ, запрещающий переключение контакторов направления под током. Блоком БЛ осуществляется также нелинейная коррекция системы стабилизации частоты вращения для обеспечения устойчивости работы привода. Регуляторы могут быть использованы в электроприводах механизмов подъема и передвижения.
Регуляторы серии РСТ выполнены с системой ограничения тока. Уровень токоограничения для защиты тиристоров от перегрузок и для ограничения момента двигателя в динамических режимах плавно изменяется от 0,65 до 1,5 номинального тока регулятора, уровень токоограничения для максимально-токовой защиты- от 0,9 до. 2,0 номинального тока регулятора. Широкий диапазон изменения уставок защиты обеспечивает работу регулятора одного типоразмера с двигателями, отличающимися по мощности примерно в 2 раза.
Рис. 2. Функциональная схема электропривода с тиристорным регулятором типа РСТ: КК — командоконтроллер; ТГ — тахогенератор; КН, KB — контакторы направления; БЗС — блок задания скорости; БЛ — блок логики; У1, У2. УЗ — усилители; СФУ- система фазового управления; ДТ — датчик тока; ИТ — блок наличия тока; ТО — блок токоограничения; МТ — блок защиты; КУ1, КУ2 — контакторы ускорения; КЛ — линейный контактор: Р — рубильник.
Рис. 3. Тиристорный регулятор напряжения РСТ
Чувствительность системы наличия тока составляет 5-10 А действующего значения тока в фазе. В регуляторе предусмотрены также защиты: нулевая, от коммутационных перенапряжений, от исчезновения тока хотя бы в одной из фаз (блоки ИТ и МТ), от помех радиоприему. Быстродействующими плавкими предохранителями типа ПНБ 5М осуществляется защита от токов короткого замыкания.
Содержание:В современных радиолюбительских схемах широкое распространение получили различные виды деталей, в том числе и тиристорный регулятор мощности. Чаще всего эта деталь используется в паяльниках на 25-40 ватт, которые в обычных условиях легко перегреваются и становятся непригодными к работе. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего выставлять точную температуру.
Применение тиристорных регуляторов
Как правило, тиристорные регуляторы мощности применяются для улучшения рабочих свойств обычных паяльников. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а их использование будет неэффективным при небольших объемах . Поэтому, более целесообразным будет оборудование обычного паяльника тиристорным регулятором.
Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в системах светильников. На практике они представляют собой обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором. Однако такие приспособления способны нормально работать лишь с обычными лампами накаливания. Они совершенно не воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами, из-за расположенного внутри них выпрямительного моста с электролитическим конденсатором. Тиристор просто не будет работать во взаимодействии с этой схемой.
Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытках отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.
Существуют и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства устанавливаются внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и прочего инструмента.
Принцип работы тиристора
Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом работы тиристора. На радиосхемах он обозначается значком, напоминающим обычный диод. Каждому тиристору свойственна односторонняя проводимость и, соответственно, способность к выпрямлению переменного тока. Участие в этом процессе становится возможным при условии подачи к управляющему электроду положительного напряжения. Сам управляющий электрод располагается со стороны катода. В связи с этим, тиристор ранее носил название управляемого диода. До подачи управляющего импульса, тиристор будет закрытым в любом направлении.
Для того чтобы визуально определить исправность тиристора, его включают в общую цепь со светодиодом через источник постоянного напряжения в 9 вольт. Дополнительно вместе со светодиодом подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя подается к управляющему электроду тиристора. В результате, тиристор открывается и светодиод начинает излучать свет.
При отпускании кнопки, когда она перестает удерживаться в нажатом положении, свечение должно продолжаться. В случае повторного или неоднократного нажатия кнопки ничего не изменится — светодиод все так же будет светить с одинаковой яркостью. Это свидетельствует об открытом состоянии тиристора и его технической исправности. Он будет находиться в открытом положении до того момента, пока подобное состояние не прервется под влиянием внешних воздействий.
В некоторых случаях могут быть исключения. То есть при нажатии кнопки светодиод загорается, а при отпускании кнопки — он гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за тока, проходящего через светодиод, значение которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока. Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого ток удержания будет меньше. Параметр тока удержания у различных тиристоров может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.
Схема простейшего регулятора мощности
Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения так же, как и обыкновенный диод. Это приводит к однополупериодному выпрямлению в незначительных пределах с участием одного тиристора. Для достижения желаемого результата, с помощью регуляторов мощности осуществляется управление двумя полупериодами напряжения сети. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут включаться в цепь диагонали выпрямительного моста.
Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассматривать на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки. В связи с этим регулировать можно только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод, без каких-либо изменений, непосредственно к паяльнику, обеспечивая его половинную мощность.
Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и выполняется регулировка. В цепи управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.
Управляющий электрод тиристора соединяется с плюсовым выводом конденсатора. Когда на конденсаторе напряжение возрастает до значения, позволяющего включать тиристор, происходит его открытие. В результате, в нагрузку пропускается какая-то часть положительного полупериода напряжения. Одновременно наступает разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.
Для регулировки скорости заряда конденсатора используется переменный резистор. Чем быстрее произойдет зарядка конденсатора до значения напряжения, при котором открывается тиристор, тем раньше наступит открытие тиристора. Следовательно, в нагрузку поступит большее количество положительного полупериода напряжения. Данная схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, применяющихся в различных областях.
Тиристорный регулятор мощности своими руками
Тиристорные регуляторы мощности являются одной из самых распространенных радиолюбительских конструкций, и в этом нет ничего удивительного. Ведь всем, кто когда-нибудь пользовался обычным 25 — 40 ваттным паяльником, способность его к перегреванию даже очень известна. Паяльник начинает дымить и шипеть, потом, достаточно скоро, облуженное жало выгорает, становится черным. Паять таким паяльником уже совсем невозможно.
И вот тут на помощь и приходит регулятор мощности, с помощью которого можно достаточно точно выставить температуру для пайки. Ориентироваться следует на то, чтобы при касании паяльником куска канифоли она дымила ну, так, средне, без шипения и брызг, не очень энергично. Ориентироваться следует на то, чтобы пайка получалась контурной, блестящей.
Чтобы не усложнять рассказ, не будем рассматривать тиристор в виде его четырехслойной p-n-p-n структуры, рисовать вольтамперную характеристику, а просто на словах опишем, как же он, тиристор, работает. Для начала в цепи постоянного тока, хотя в этих цепях тиристоры почти не применяются. Ведь выключить тиристор, работающий на постоянном токе достаточно сложно. Все равно, что коня на скаку остановить.
И все же большие токи и высокие напряжения тиристоров привлекают разработчиков различной, как правило, достаточно мощной аппаратуры постоянного тока. Для выключения тиристоров приходится идти на различные усложнения схем, ухищрения, но в целом результаты получаются положительными.
Обозначение тиристора на принципиальных схемах показано на рисунке 1.
Рисунок 1. Тиристор
Нетрудно заметить, что по своему обозначению на схемах, тиристор очень похож на . Если разобраться, то он, тиристор, тоже обладает односторонней проводимостью, а следовательно, может выпрямлять переменный ток. Вот только делать это он будет лишь в том случае, когда на управляющий электрод подано относительно катода положительное напряжение, как показано на рисунке 2. По старой терминологии тиристор иногда называли управляемым диодом. Покуда не подан управляющий импульс, тиристор закрыт в любом направлении.
Рисунок 2.
Как включить светодиод
Здесь все очень просто. К источнику постоянного напряжения 9В (можно использовать батарейку «Крона») через тиристор Vsx подключен светодиод HL1 с ограничительным резистором R3. С помощью кнопки SB1 напряжение с делителя R1, R2 может быть подано на управляющий электрод тиристора, и тогда тиристор откроется, светодиод начинает светиться.
Если теперь отпустить кнопку, перестать ее удерживать в нажатом состоянии, то светодиод должен продолжать светиться. Такое кратковременное нажатие на кнопку можно назвать импульсным. Повторное и даже многократное нажатие этой кнопки ничего не изменит: светодиод не погаснет, но и не станет светить ярче или тусклее.
Нажали — отпустили, а тиристор остался в открытом состоянии. Причем, это состояние является устойчивым: тиристор будет открыт до тех пор, пока из этого состояния его не выведут внешние воздействия. Такое поведение схемы говорит об исправном состоянии тиристора, его пригодности для работы в разрабатываемом или ремонтируемом устройстве.
Маленькое замечание
Но из этого правила часто случаются исключения: кнопку нажали, светодиод зажегся, а когда кнопку отпустили, то погас, как, ни в чем не бывало. И в чем же тут подвох, что сделали не так? Может кнопку нажимали недостаточно долго или не очень фанатично? Нет, все было сделано достаточно добросовестно. Просто ток через светодиод оказался меньше, чем ток удержания тиристора.
Чтобы описанный опыт прошел удачно, надо просто заменить светодиод лампой накаливания, тогда ток станет больше, либо подобрать тиристор с меньшим током удержания. Этот параметр у тиристоров имеет значительный разброс, иногда даже приходится тиристор для конкретной схемы подбирать. Причем одной марки, с одной буквой и из одной коробки. Несколько лучше с этим током у импортных тиристоров, которым в последнее время отдается предпочтение: и купить проще, и параметры лучше.
Как закрыть тиристор
Никакие сигналы, поданные на управляющий электрод, закрыть тиристор и погасить светодиод не смогут: управляющий электрод может только включить тиристор. Существуют, конечно, запираемые тиристоры, но их назначение несколько иное, чем банальные регуляторы мощности или простые выключатели. Обычный тиристор можно выключить лишь только прервав ток через участок анод — катод.
Сделать это можно, как минимум, тремя способами. Во-первых, тупо отключить всю схему от батарейки. Вспоминаем рисунок 2. Естественно, что светодиод погаснет. Но при повторном подключении он сам по себе не включится, поскольку тиристор остался в закрытом состоянии. Это состояние также является устойчивым. И вывести его из этого состояния, Зажечь свет, поможет только нажатие кнопки SB1.
Второй способ прервать ток через тиристор это просто взять и замкнуть выводы катода и анода проволочной перемычкой. При этом весь ток нагрузки, в нашем случае это всего — лишь светодиод, потечет через перемычку, а ток через тиристор будет равен нулю. После того, как перемычка будет убрана, тиристор закроется, и светодиод погаснет. При опытах с подобными схемами в качестве перемычки чаще всего используется пинцет.
Предположим, что вместо светодиода в этой схеме будет достаточно мощная нагревательная спираль с большой тепловой инерцией. Тогда получается практически готовый регулятор мощности. Если коммутировать тиристор таким образом, что на 5 секунд спираль включена и столько же времени выключена, то в спирали выделяется 50-ти процентная мощность. Если же за время этого десятисекундного цикла включение производится лишь на 1 секунду, то совершенно очевидно, что спираль выделит только 10% тепла от своей мощности.
Примерно с такими временными циклами, измеряемыми в секундах, работает регулировка мощности в микроволновой печи. Просто с помощью реле включается и выключается ВЧ излучение. Тиристорные регуляторы работают на частоте питающей сети, где время измеряется уже миллисекундами.
Третий способ выключения тиристора
Состоит в том, чтобы до нуля уменьшить напряжение питания нагрузки, а то и вовсе изменить полярность питающего напряжения на противоположную. Именно такая ситуация получается при питании тиристорных схем переменным синусоидальным током.
При переходе синусоиды через нуль, она меняет знак на противоположный, поэтому ток через тиристор становится меньше тока удержания, а затем и вовсе равным нулю. Таким образом, проблема выключения тиристора решается как бы сама собой.
Тиристорные регуляторы мощности. Фазовое регулирование
Итак, дело осталось за малым. Чтобы получилось фазовое регулирование, надо просто в определенное время подать управляющий импульс. Другими словами импульс должен иметь определенную фазу: чем ближе он будет расположен к концу полупериода переменного напряжения, тем меньшая амплитуда напряжения окажется на нагрузке. Фазовый способ регулирования показан на рисунке 3.
Рисунок 3. Фазовое регулирование
В верхнем фрагменте картинки управляющий импульс подается почти в самом начале полупериода синусоиды, фаза управляющего сигнала близка к нулю. На рисунке это время t1, поэтому тиристор открывается почти в начале полупериода, а в нагрузке выделяется мощность близкая к максимальной (если бы в цепи не было тиристоров, мощность была бы максимальной).
Сами управляющие сигналы на этом рисунке не показаны. В идеальном варианте они представляют собой короткие положительные относительно катода импульсы, поданные в определенной фазе на управляющий электрод. В простейших схемах это может быть линейно нарастающее напряжение, получаемое при заряде конденсатора. Об этом будет рассказано несколько ниже.
На среднем графике управляющий импульс подается в средине полупериода, что соответствует фазовому углу Π/2 или моменту времени t2, поэтому в нагрузке выделяется лишь половина максимальной мощности.
На нижнем графике открывающие импульсы подаются очень близко к окончанию полупериода, тиристор открывается почти перед тем, как ему предстоит закрыться, по графику это время обозначено как t3, соответственно мощность в нагрузке выделяется незначительная.
Схемы включения тиристоров
После краткого рассмотрения принципа работы тиристоров, наверное, можно привести несколько схем регуляторов мощности . Нового здесь ничего не изобретено, все можно найти в сети Интернет или в старых радиотехнических журналах. Просто в статье приводится краткий обзор и описание работы схем тиристорных регуляторов . При описании работы схем будет обращаться внимание на то, каким образом используются тиристоры, какие существуют схемы включения тиристоров.
Как было сказано в самом начале статьи, тиристор выпрямляет переменное напряжение как обычный диод. Получается однополупериодное выпрямление. Когда-то именно так, через диод, включались лампы накаливания на лестничных клетках: света совсем чуть, в глазах рябит, но зато лампы перегорают очень редко. То же самое получится, если светорегулятор выполнить на одном тиристоре, только появляется еще возможность регулирования уже и так незначительной яркости.
Поэтому регуляторы мощности управляют обоими полупериодами сетевого напряжения. Для этого применяется встречно — параллельное включение тиристоров, или включение тиристора в диагональ выпрямительного моста.
Для наглядности этого утверждения далее будут рассмотрены несколько схем тиристорных регуляторов мощности. Иногда их называют регуляторами напряжения, и какое название вернее, решить трудно, ведь вместе с регулированием напряжения регулируется и мощность.
Простейший тиристорный регулятор
Он предназначен для регулирования мощности паяльника. Его схема показана на рисунке 4.
Рисунок 4. Схема простейшего тиристорного регулятора мощности
Регулировать мощность паяльника, начиная от нуля, нет никакого смысла. Поэтому можно ограничиться регулированием только одного полупериода сетевого напряжения, в данном случае положительного. Отрицательный полупериод проходит без изменений через диод VD1 сразу на паяльник, что обеспечивает его половинную мощность.
Положительный полупериод проходит через тиристор VS1, позволяющий осуществлять регулирование. Цепь управления тиристором предельно проста. Это резисторы R1, R2 и конденсатор C1. Конденсатор заряжается по цепи: верхний провод схемы, R1, R2 и конденсатор C1, нагрузка, нижний провод схемы.
К плюсовому выводу конденсатора подключен управляющий электрод тиристора. Когда напряжение на конденсаторе возрастает до напряжения включения тиристора, последний открывается, пропуская в нагрузку положительный полупериод напряжения, вернее его часть. Конденсатор C1 при этом, естественно, разряжается, тем самым подготавливаясь к следующему циклу.
Скорость заряда конденсатора регулируется с помощью переменного резистора R1. Чем быстрее конденсатор зарядится до напряжения открывания тиристора, тем раньше тиристор откроется, тем большая часть положительного полупериода напряжения поступит в нагрузку.
Схема простая, надежная, для паяльника вполне подходит, хотя регулирует лишь один полупериод сетевого напряжения. Очень похожая схема показана на рисунке 5.
Рисунок 5. Тиристорный регулятор мощности
Она несколько сложней предыдущей, но позволяет осуществлять регулировку более плавно и точно, благодаря тому, что схема формирования управляющих импульсов собрана на двухбазовом транзисторе КТ117. Этот транзистор предназначен для создания генераторов импульсов. Больше, кажется, ни на что другое не способен. Подобная схема используется во многих регуляторах мощности, а также в импульсных блоках питания в качестве формирователя запускающего импульса.
Как только напряжение на конденсаторе C1 достигает порога срабатывания транзистора, последний открывается и на выводе Б1 появляется положительный импульс, открывающий тиристор VS1. Резистором R1 можно регулировать скорость заряда конденсатора.
Чем быстрее зарядится конденсатор, тем раньше появится открывающий импульс, тем большее напряжение поступит в нагрузку. Вторая полуволна сетевого напряжения проходит в нагрузку через диод VD3 без изменений. Для питания схемы формирователя управляющих импульсов используется выпрямитель VD2, R5, стабилитрон VD1.
Тут можно спросить, а когда же откроется транзистор, каков же порог срабатывания? Открывание транзистора происходит в тот момент, когда напряжение на его эмиттере Э превысит напряжение на базе Б1. Базы Б1 и Б2 не равноценны, если их поменять местами, то генератор не заработает.
На рисунке 6 показана схема, позволяющая регулировать оба полупериода напряжения.
Рисунок 6.
Подборка схем и описание работы регулятора мощности на симисторах и не только. Схемы симисторных регуляторов мощности хорошо подходят для продление срока эксплуатации ламп накаливания и для регулировки их яркости свечения. Или для запитки нестандартной аппаратуры например на 110 вольт.
На рисунке представлена схема симисторного регулятора мощности, которую можно менять за счет изменения общего количества сетевых полупериодов, пропускаемых симистором за определенный интервал времени. На элементах микросхемы DD1.1.DD1.3 сделан , период колебания которого около 15-25 сетевых полупериодов.
Скважность импульсов регулируется резистором R3. Транзистор VT1 совместно с диодами VD5-VD8 предназначен для привязки момента включения симистора во время перехода сетевого напряжения через нуль. В основном этот транзистор открыт, соответственно, на вход DD1.4 поступает «1» и транзистор VT2 с симистором VS1 закрыты. В момент перехода через нуль транзистор VT1 закрывается и почти сразу открывается. При этом, если на выходе DD1.3 была 1, то состояние элементов DD1.1.DD1.6 не изменится, а если на выходе DD1.3 был «ноль», то элементы DD1.4.DD1.6 сгенерируют короткий импульс, который усилится транзистором VT2 и откроет симистор.
До тех пор пока на выходе генератора будет логический ноль, процесс будет идти цикличиски после каждого перехода сетевого напряжения через точку нуля.
Основа схемы зарубежный симистор mac97a8, который позваляет коммутировать большие мощности подключенные нагрузки, а для ее регулировки использовал старый советский переменный резистор, а в качестве индикации использовал обычный светодиод.
В симисторном регуляторе мощности применен принцип фазового управления. Работа схемы регулятора мощности основана на изменении момента включения симистора относительно перехода сетевого напряжения через ноль. В первоначальный момент положительного полупериода симистор находится в закрытом состояние. С возрастанием сетевого напряжения, конденсатор С1 заряжается через делитель.
Возрастающее напряжения на конденсаторе сдвигается по фазе от сетевого на величину, зависящую от суммарного сопротивления обоих резисторов и емкости конденсатора. Заряд конденсатора происходит до тех пор, пока напряжение на нем не дойдет до уровня «пробоя» динистора, приблизительно 32 В.
В момент открытия динистора, откроется и симистор, через подключенную к выходу нагрузку потечет ток, зависящий от суммарного сопротивлением открытого симистора и нагрузки. Симистор будет открыт до конца полупериода. Резистором VR1 задаем напряжение открывания динистора и симистора, тем самым регулируя мощность. В момент действия отрицательного полупериода алгоритм работы схемы аналогичен.
Вариант схемы с небольшими доработками на 3,5 кВт
Схема регулятора несложная, мощность нагрузки на выходе устройства составляет 3,5 кВт. С помощью этой радиолюбительской самоделки вы можите регулировать освещение, нагревательные тэны и многое другое. Единственный существенный недостаток данной схемы, это то что подсоединить к ней индукционную нагрузку нельзя ни в коем случае, т.к симистор сгорит!
Используемые в конструкции радиокомпоненты: Симистор Т1 — BTB16-600BW или аналогичный (КУ 208 ил ВТА, ВТ). Динистор Т — типа DB3 или DB4. Конденсатор 0,1мкФ керамический.
Сопротивление R2 510Ом ограничивает максимальные вольты на конденсаторе 0,1 мкФ, если поставить движок регулятора в положение 0 Ом, то сопротивление цепи составит порядка 510 Ом. Заряжается емкость, через резисторы R2 510Ом и переменное сопротивление R1 420кОм, после того, как U на конденсаторе достигнет уровня открывания динистора DB3, последний сформирует импульс, отпирающий симистор, после чего, при дальнейшем проходе синусоиды, симистор запирается. Частота открывания-закрывания Т1 зависит от уровня U на конденсаторе 0.1мкФ, которое,зависит от сопротивления переменного резистора. Т.е, прерывая ток (с большой частотой) схема, тем самым регулирует мощность на выходе.
При каждой положительной полуволне входного переменного напряжения емкость С1 заряжается через цепочку резисторов R3, R4, когда напряжение на конденсаторе С1 станет равным напряжению открытия динистора VD7 произойдет его пробой и разрядка емкости через диодный мост VD1-VD4 , а также сопротивление R1 и управляющий электрод VS1 . Для открытия симистора используется электрическая цепочка из диодов VD5, VD6 конденсатора С2 и сопротивления R5.
Требуется подобрать номинал резистора R2 так, чтобы при обоих полуволнах сетевого напряжения, симистор регулятора надежно срабатывал, а также требуется подобрать номиналы сопротивлений R3 и R4 так, чтобы при вращении ручки переменного сопротивления R4 напряжение на нагрузке плавно изменялось от минимальных до максимальных значений. Вместо симистора ТС 2-80 можно использовать ТС2-50 или ТС2-25, хотя будет небольшой проигрыш по допустимой мощности в нагрузке.
В качестве симистора был использован КУ208Г, ТС106-10-4, ТС 112-10-4 и их аналоги. В тот момент времени когда симистор закрыт, осуществляется заряд конденсатора С1 через подключенную нагрузку и резисторы R1 и R2. Скорость заряда изменяется резистором R2, резистор R1 предназначен для ограничения максимальной величины тока заряда
При достижении на обкладках конденсатора порогового значения напряжения происходит открытие ключа, конденсатор С1 быстро разряжается на управляющий электрод и перключает симистор из закрытого состояния в открытое, в открытом состоянии симистор шунтирует цепь R1, R2, С1. В момент перехода сетевого напряжения через ноль происходит закрытие симистора, затем снова заряд конденсатора C1, но уже отрицательным напряжением.
Конденсатор С1 от 0,1…1,0 мкФ. Резистор R2 1,0…0,1 МОм. Симистор включается положительным импульсом тока на управляющий электрод при положительном напряжении на выводе условном аноде и отрицательным импульсом тока на управляющий электрод при отрицательном напряжении условного катода. Таким образом, ключевой элемент для регулятоpa должен быть двунаправленным. Можно в качестве ключа использовать двунаправленный динистор.
Диоды Д5-Д6 используются для защиты тиристора от возможного пробоя обратным напряжением. Транзистор работает в режиме лавинного пробоя. Его напряжение пробоя около 18-25 вольт. Если вы не найдете П416Б, то можно попытаться найти ему замену .
Импульсный трансформатор наматывается на ферритовом кольце диаметром 15 мм, марки Н2000.Тиристор можно заменить на КУ201
Схема этого регулятора мощности похожа на вышеописанные схемы, только введена помехоподавляющая цепь С2, R3, а ыыключатель SW дает возможность разрывать цепь зарядки управляющего конденсатора, что приводит к моментальному запиранию симистора и отключению нагрузки.
С1, С2 — 0,1 МКФ, R1-4k7, R2-2 мОм, R3-220 Ом, VR1-500 кОм, DB3 — динистор, BTA26-600B — симистор, 1N4148/16 В — диод, светодиод любой.
Регулятор используется для регулировки мощности нагрузки в цепях до 2000 Вт, ламп накаливания, нагревательных приборов, паяльника, асинхронных двигателей, зарядного устройство для авто, и если заменить симистор на более мощный можно применить в цепи регупировки тока в сварочных трансформаторах.
Принцип работы этой схемы регулятора мощности заключается в том, что на нагрузку поступает полупериод сетевого напряжения через выбранное число пропущенных полупериодов.
Диодный мост выпрямляет переменное напряжение. Резистор R1 и стабилитрон VD2, вместе с конденсатором фильтра образуют источник питания 10 В для питания микросхемы К561ИЕ8 и транзистора КТ315. Выпрямленные положительные полупериоды напряжения проходя через конденсатор С1 стабилизируются стабилитроном VD3 на уровне 10 В. Таким образом, на счетный вход С счетчика К561ИЕ8 следуют импульсы с частотой 100 Гц. Если переключатель SA1 подсоединен к выходу 2, то на базе транзистора будет постоянно присутствовать уровень логической единицы. Т.к импульс обнуления микросхемы очень короткий и счетчик успевает перезапуститься от того же импульса.
На выводе 3 установится уровень логической единицы. Тиристор будет открыт. На нагрузке будет выделяться вся мощность. Во всех последующих положениях SA1 на выводе 3 счетчика будет проходить один импульс через 2-9 импульсов.
Микросхема К561ИЕ8 это десятичный счетчик с позиционным дешифратором на выходе, поэтому уровень логической единицы будет периодически на всех выходах. Однако, если переключатель установлен на 5 выходе (выв.1), то счет будет происходить только до 5. При прохождении импульсом выхода 5 микросхема обнулится. Начнется счет с ноля, а на выводе 3 появится уровень логической единицы на время одного полупериода. На это время открывается транзистор и тиристор, один полупериод проходит в нагрузку. Для того чтобы было понятней привожу векторные диаграммы работы схемы.
Если требуется уменьшить мощность нагрузки, можно добавить еще одну микросхему счетчика, соединив вывод 12 предыдущей микросхемы с выводом 14 последующей. Установив еще один переключатель, можно будет регулировать мощность до 99 пропущенных импульсов. Т.е. можно получить примерно сотую часть общей мощности.
Микросхема КР1182ПМ1 имеет в своем внутреннем составе два тиристора и узел управления ими. Максимальное входное напряжение микросхемы КР1182ПМ1 около 270 Вольт, а максимум в нагрузке может достигать 150 Ватт без использования внешнего симистора и до 2000 Вт с использованием, а также с учетом того, что симистор будет установлен на радиаторе.
Для снижения уровня внешних помех используется конденсатор С1 и дроссель L1, а емкость С4 требуется для плавного включения нагрузки. Регулировка осуществляется с помощью сопротивления R3.
Подборка довольно простых схем регуляторов для паяльника упростит жизнь радиолюбителю
Комбинированность заключается в совмещении удобства применения цифрового регулятора и гибкости регулировки простого.
Рассмотренная схема регулятора мощности работает по принципу изменения числа периодов входного переменного напряжения, идущих на нагрузку. Это значит, что устройство нельзя использовать для настройки яркости ламп накаливания из-за заметного для глаза мигания. Схема дает возможность регулировать мощность в пределах восьми предустановленных значений.
Существует огромной количество классических тиристорных и симисторных схем регуляторов, но этот регулятор выполнен на современной элементной базе и кроме того являлся фазовым, т.е. пропускает не всю полуволну сетевого напряжения, а только некоторую её часть, тем самым и осуществляется ограничение мощности, т.к открытие симистора происходит только при нужном фазовом угле.
В быту очень часто появляется необходимость в регулировке мощности различных электрических приборов: газовых плит, чайника, паяльника, кипятильника, различных ТЭНов и т. п. В автомобиле может понадобиться регулировка оборотов двигателя. Для этого можно использовать простую конструкцию — регулятор напряжения на тиристоре. Своими руками к тому же его сделать несложно.
Некоторые нюансы выбора
Сделать тиристорный регулятор напряжения своими руками несложно. Это может быть первой поделкой начинающего радиолюбителя, которая сможет обеспечить регулировку температуры жала паяльника. К тому же паяльники с возможностью регулировки температуры заводского производства стоят дороже простых моделей без такой возможности. Поэтому можно ознакомиться с основами пайки и радиоконструирования, а также сэкономить немалую сумму. С помощью небольшого количества комплектующих можно собрать простой тиристор с навесным монтажом.
Навесной тип монтажа осуществляется без необходимости использования специальной печатной платы. С хорошими умениями в этой области можно таким способом собрать простые схемы достаточно быстро.
Можно сэкономить время и установить на паяльник готовый тиристор. Но если есть желание разобраться в схеме полностью, то тиристорный регулятор мощности придётся сделать своими руками.
Важно! Такое устройство, как тиристор, является регулятором общей мощности. Кроме этого, применяется для регулировки числа оборотов различного оборудования.
Но в первую очередь требуется понять общий принцип работы устройства, разобраться с его схемой. Это даст возможность правильно рассчитать необходимую мощность для оптимальной работы оборудования, на котором оно будет выполнять свои прямые обязанности.
Конструктивные особенности
Тиристор — это полупроводниковый элемент, которым можно управлять. Он может очень быстро при необходимости провести ток в одном направлении. В отличие от классических диодов с помощью тиристора выполняется регулировка момента подачи напряжения.
Он имеет сразу три элемента для вывода тока:
- катод;
- анод;
- управляемый электрод.
Работать такой элемент будет только при соблюдении определённых условий. Во-первых, он должен размещаться в схеме под общим напряжением. Во-вторых, на управляющую часть электрода должен быть подан необходимый кратковременный импульс. Это позволит регулировать мощность прибора в нужном направлении. Можно будет выключать устройство, включать его и изменять режимы работы. В отличие от транзистора тиристор не требует удержания управляющего сигнала.
Применять тиристор в целях обеспечения постоянного тока является нецелесообразным, поскольку тиристор легко закрыть, если перекрыть поступление в него тока по цепи. А для переменного тока в таких устройствах, как тиристорный регулятор, применение тиристора обязательно, поскольку схема выполнена таким методом, чтобы полностью обеспечивать необходимое закрывание полупроводникового элемента. Любая полуволна способна полностью закрыть отдел тиристора в случае такой потребности.
Схему начинающим довольно сложно понять, но воспользовавшись инструкциями от специалистов, они значительно упростят себе процесс создания.
Области и цели использования
Для начала нужно понять, в каких целях используется такое устройство как тиристорный регулятор мощности. Применяются регуляторы мощности практически во всех строительных и столярных электрических инструментах. Кроме этого, в кухонной технике без них тоже никак. Они позволяют, к примеру, регулировать режимы скорости кухонного комбайна или блендера, скорость нагнетания воздуха феном, а также функционируют для обеспечения выполнения других не менее важных задач. Полупроводниковый элемент позволяет более эффективно регулировать мощность нагревательных приборов, то есть их основной части.
Если использовать тиристоры в схеме с высокоиндуктивной нагрузкой, то они могут просто не закрыться в нужный момент, что приведёт к выходу из строя оборудования. Многие пользователи видели или даже самостоятельно пользовались такими устройствами, как болгарки, шлифовальные машины или дрели. Можно заметить, что главным образом регулировка мощности осуществляется при помощи нажатия кнопки. Эта кнопка и находится в общем блоке с тиристорным регулятором мощности, который изменяет обороты двигателя.
Важно! Тиристорный регулятор не может менять обороты автоматически в асинхронных двигателях. А вот в коллекторном двигателе, оборудованном специальным щелочным узлом, работать регулировка будет корректно и полноценно.
Принцип действия
Особенность работы заключается в том, что в любом приборе напряжение будет регулироваться мощностью и перебоями в электросети согласно синусоидальным законам.
Любой тиристор общей мощности может пропускать ток только в одном направлении. Если тиристор не отключить, то он будет продолжать работать и отключится только после совершения определённых действий.
При самостоятельном изготовлении необходимо спроектировать конструкцию таким образом, чтобы внутри было достаточно свободного места для установки регулирующего рычага или кнопки. В том случае когда устройство устанавливается по классической схеме, целесообразно подключение через особый выключатель, который будет изменять цвет при разном уровне мощности.
Кроме этого, такое дополнение позволяет частично предотвратить возникновение ситуаций с поражением человека током. Не нужно будет искать подходящий корпус, а также прибор будет иметь привлекательный внешний вид.
Существует множество способов закрывания тиристоров. Но в первую очередь необходимо помнить, что подача любых сигналов на электрод не сможет закрыть его и погасить действие. Электрод способен только запустить устройство. Существуют и аналоги — запираемые тиристоры. Но их прямое предназначение немного шире, чем у обычных выключателей. Классическую схему тиристорного регулятора напряжения можно выключить только прерыванием подачи тока на уровне анод-катод.
Закрыть регулятор мощности на тиристоре ку202н можно минимум 3 способами. Можно просто отключить всю схему от батарейки. Таким образом диод выключится. Но если повторно включить устройство, то оно не включится, поскольку тиристор остаётся в закрытом состоянии. Он будет находиться в таком положении, пока не будет нажата соответствующая кнопка.
Вторым способом закрытия тиристора является прерывание подачи тока. Это можно сделать, просто замкнув соединение катода анода с помощью обычной проволоки. Проверить можно на схеме с простым светодиодом вместо прибора. Если перемычку из проволоки подсоединить, как указано выше, то всё напряжение пойдёт через проволоку, а уровень тока, которой пойдёт в тиристор, будет нулевым. После того как забрать проволоку обратно, тиристор закроется и прибор выключится. В этом случае прибор — это светодиод, и он погаснет. Если экспериментировать с подобными схемами, то в качестве перемычки можно использовать пинцет.
Если вместо светодиода установить нагревательную спираль большой мощности, то можно получить законченный тиристорный регулятор.
Третий способ заключается в том, чтобы уменьшить напряжение питания до минимального, после чего изменить полярность на противоположную. Такая ситуация приведёт к выключению устройства.
Простой регулятор напряжения
Для производства простейшей системы, работающей на 12 вольтах, понадобятся такие ключевые элементы, как выпрямитель, генератор и аккумулятор. Генератор является одним из главных компонентов. Для изготовления понадобятся вышеупомянутые радиодетали, а также схема простейшего регулятора мощности. Стоит отметить, что в ней нет стабилизаторов.
Для изготовления необходимо подготовить такие элементы:
- 2 резистора;
- 1 транзистор;
- 2 конденсатора;
- 4 диода.
Специально для транзистора лучше устанавливать систему охлаждения. Это позволит избежать перегрузок системы. Устройство лучше устанавливать с хорошим запасом мощности, чтобы заряжать в последующем аккумуляторы с небольшой ёмкостью.
| Трехфазный |
| 200 В переменного тока (200 В / 220 В / 240 В выбираются переключателем) 400 В переменного тока (380 В / 400 В / 440 В выбираются переключателем) по запросу (источник питания главной цепи и источник питания схемы управления является обычным) * Могут быть изготовлены модели с другим источником питания главной цепи и источником питания схемы управления. |
| 10A, 20A, 30A, 50A, 75A, 100A, 150A, 200A, 250A, 300A, 400A, 500A, 750A, 1000A по запросу |
| 50/60 Гц (автоматическое изменение) |
| ± 10% номинального напряжения |
| ± 2 Гц номинальной частоты |
| Система зажигания с фазовым углом и система зажигания с переходом через ноль |
| Укажите 3 рычага или 6 рычагов |
| Напряжение, ток, обратная связь по мощности |
| от 4 до 20 мА постоянного тока (входное сопротивление прибл.100 Ом) От 1 до 5 В постоянного тока (входное сопротивление примерно 50 кОм) |
| Сигнал громкости (рекомендуется 10 кОм) |
| Внешний сигнал, нулевой контакт или открытый коллектор (емкость внешнего контакта 1 мА, 5 В постоянного тока или более) |
| от 0 до 5 А переменного тока номинального тока |
| от 0 до 100% выходного диапазона |
| от 0 до 100% выходного диапазона |
| от 1 до 20 секунд |
| от 0 до 100% выходного диапазона |
| Дисбаланс ок.Регулируемый диапазон выходного сигнала 40% |
| от 0 до 98% напряжения питания |
| Нет обратной связи… В пределах ± 10% от номинального напряжения Обратная связь по напряжению… В пределах ± 3% от номинального напряжения (Номинальное напряжение составляет ± 10%, при изменении сопротивления нагрузки от 1 до 10 раз) Обратная связь по току… В пределах ± 3% от номинальный ток (Номинальное напряжение составляет ± 10%, при изменении сопротивления нагрузки от 1 до 10 раз) Обратная связь по мощности… В пределах ± 3% от номинального напряжения (Номинальное напряжение составляет ± 10%, при изменении сопротивления нагрузки от 1 до 3 раз) * Примечание: это не включает точность в рейтинге от 10 до 90% и погрешность трансформатора тока.(при нормальном рабочем состоянии) |
| Активная нагрузка, индуктивная нагрузка, (индуктивная нагрузка… фазо-угловая система зажигания, регулировка первичной стороны трансформатора и плотность магнитного потока 1,2 Тл или ниже) |
| 0,5 А или более (при 98% выходном номинальном напряжении) |
| Аварийный сигнал перегрузки по току (аварийный выход AL1) Авария быстрого перегрева предохранителя (аварийный выход AL1) Аварийный сигнал перегрева радиационного ребра (аварийный выход AL1) Аварийный сигнал отключения нагревателя (аварийный выход AL2) Аварийный аварийный сигнал тиристорных элементов (аварийный выход AL2) Аварийный сигнал ненормальной работы, аварийный сигнал неправильной последовательности фаз, аварийный сигнал обрыва фазы Аварийный сигнал дисбаланса (аварийный выход AL2) Аварийный сигнал отклонения частоты |
| 2 балла, (AL1, AL2) |
| Максимальная нагрузка 240 В переменного тока 1 А, 30 В постоянного тока 1 А Минимальная нагрузка 5 В постоянного тока 10 мА или более Срок службы электричества 100000 раз или более Элементы защиты от прикосновения не включены (продаются отдельно) |
| Расплавление быстродействующего предохранителя при коротком замыкании Выход 0% при 120% номинального тока (тиристорный затвор) С функцией ограничения тока настраивается выходное значение верхнего предела |
| Настройка линейного изменения (AI1), подъема (AI2), ограничения тока (AI3) |
| Рабочее состояние (DI1 — работа / остановка) Система управления (DI2 — включение угла фазы / срабатывание перехода через ноль) Система настройки (DI3 — установка переднего дисплея / внешняя установка) |
| Естественное воздушное охлаждение для номинального тока 75 А или менее Принудительное воздушное охлаждение для номинального тока 100 А или более |
| от -10 до 55 ºC В случае более 40 ℃ это зависит от следующих характеристик снижения характеристик. |
| От 30 до 90%, без конденсации росы |
| Между клеммой источника питания и клеммой защитного провода 500 В постоянного тока, 50 МОм или более |
| Между клеммой источника питания и клеммой защитного провода 2000 В переменного тока, 1 мин (система 200 В) 2500 В переменного тока, 1 мин (система 400 В) Диэлектрическая прочность охлаждающего вентилятора составляет 2000 В переменного тока |
| Около 6 кг для 10A и 20A Около 8 кг для 30A и 50A Около 13 кг для 75A и 100A Около 22 кг для 150A — 250A Около 36 кг для 300–500A |
| Сталь |
| Серый |
| Установлен на панель |
| Нормальные рабочие условия — Окружающая температура 23 ℃ ± 2 ℃ — Окружающая влажность 55% ± 5% относительной влажности — Номинальное напряжение источника питания ± 1% — Номинальная частота источника питания Нормальные рабочие условия — Окружающая температура — От 10 до 55 ℃ — Относительная влажность от 30 до 90% — Номинальное напряжение источника питания ± 10% — Номинальная частота источника питания ± 2 Гц |
Тиристорный регулятор Seroun | Сероун Электроникс
| Название продукта | Тиристорный регулятор Seroun |
|---|---|
| Модель | STR-Unit |
| серии | Продукты |
| Каталог |
STR (Тиристорный регулятор Seroun)
[1] Введение
Тиристорный регулятор SEROUN (STR-Unit) спроектирован и собран в соответствии с самыми высокими стандартами и технологиями в отрасли для однофазной и трехфазной нагрузки.Поскольку блок STR отличается компактностью и легкостью, возможна высокая плотность монтажа в приборной панели. Доступны две модели STR-Unit, основанные на системе контроля фазы. Один из них — это общий тип, который представляет собой обычную модель управления напряжением, другой — это новый тип с сегментом дисплея на устройстве, в котором клиент может выбирать различные режимы работы, такие как постоянное напряжение (тип CV), постоянный ток. (Тип CC) и постоянная мощность (тип CP) и пересечение нуля (тип ZC), а также режим управляющего сигнала между DC4-20mA, DCO-5V и DCO-10V, а также частотный режим между 60 Гц и 50 Гц, поэтому Благодаря отличным рабочим характеристикам и надежности, идеальный тип может быть выбран в соответствии с характеристиками нагревательного элемента нагревателя электропечи и может быть эффективно использован для удовлетворения требований заказчика.
[2] Заявка
| — Пневматическая печь | — Печь гидрирования | — Туннельная печь |
| — Плавильная печь | — Печь спекания | — Печь отжига |
| — Печь дегидрирования | — Печь ионного азотирования | — Нагреватель для плавления полимеров |
| — Вакуумная печь | — Печь псевдоожижения | — Сушилка для рисования |
| — Осушитель горячего воздуха | — Печь для прокаливания | — Нагреватель для соляных ванн |
| — Инфракрасная печь | — Водонагреватель |
[3] Модель и идентификация
[4] Габаритный чертеж и размер
1.Общий тип
1-А. Трехфазный блок
Размер (мм) Ток (А) | H | h2 | h3 | Вт | W1 | D |
| 25 ~ 40 | 350 | 320 | 290 | 200 | 120 | 175 |
| 50 ~ 70 | 380 | 350 | 320 | 200 | 120 | 220 |
| 90 ~ 110 | 410 | 380 | 350 | 220 | 140 | 230 |
| 130 ~ 150 | 480 | 450 | 420 | 255 | 200 | 235 |
| 200 ~ 250 | 510 | 480 | 450 | 272 | 200 | 255 |
| 300 ~ 450 | 560 | 530 | 500 | 307 | 225 | 285 |
| 500 ~ 600 | 660 | 630 | 600 | 318 | 225 | 300 |
| 700 초과 | ТУ заказчика | |||||
| Спецификация может быть изменена без предварительного уведомления | ||||||
1-Б.Однофазный блок
Размер (мм) Ток (А) | H | Вт | W1 | D | |
Корпус | 25 ~ 35 | 160 | 126 | 106 | 100 |
| 40 ~ 50 | 205 | 126 | 106 | 100 | |
| Стальной корпус | 60 ~ 70 | 290 | 145 | 120 | 150 |
| 90 ~ 150 | 345 | 200 | 140 | 220 | |
| 200 ~ 250 | 450 | 210 | 150 | 235 | |
| 300 ~ 450 | 480 | 255 | 190 | 255 | |
| 500 ~ | По спецификации заказчика | ||||
1.Новый тип
2-А. Трехфазный блок
| Диаметр мм | H | Вт | D | W1 | h2 | 비고 |
| 25A | 85 | 120 | 165 | 110 | 45 | Пластиковый корпус типа C с радиатором |
| 35A, 40A, 50A, 60A, 70A, 90A | 320 | 130 | 230 | 90 | 280 | Стальной корпус тип |
| 110A, 130A, 150A | 370 | 150 | 230 | 105 | 330 | |
| 200A, 250A | 510 | 272 | 260 | 200 | 480 | |
| 300A, 350A, 400A, 450A | 560 | 307 | 285 | 225 | 530 | |
| 500A ~ | ТУ заказчика | |||||
2-Б.Sing Phase Unit
| Емкость (A) мм | H | Вт | D | W1 | h2 | 비고 |
| 25А, 30А, 40А, 50А | 85 | 120 | 65 | 110 | 45 | Пластиковый корпус типа C с радиатором |
| 60A, 70A, 90A, 110A, 130A, 150A, 200A | 320 | 130 | 230 | 90 | 280 | Стальной корпус тип |
| 250A, 300A, 350A, 400A, 450A | 370 | 150 | 230 | 105 | 330 | |
| 500A ~ | Спецификация клиента | |||||
— купить тиристорный регулятор
с бесплатной доставкой на AliExpressОтличные новости !!! Вы попали в нужное место для тиристорного регулятора.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально есть тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы найдете новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот тиристор верхнего регулятора должен стать одним из самых востребованных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели тиристор регулятора на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в тиристорах регулятора и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.
И, если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести Thyristor регулятора по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.
Модификация регулятора: тиристор на MOSFET
Мне просто интересно, пробовал ли кто-нибудь преобразовать старый тиристорный регулятор в регулятор MOSFET.Возможно, вы сможете это сделать, но ваши затраты и сложность могут быть намного выше, чем вы сейчас думаете. Тиристоры. . .
Может, просто немного переделать? Может, это крайне непрактично?
Щелкните, чтобы развернуть…
и полевые МОП-транзисторы хороши для управления относительно большими токами постоянного тока, но делают это по-разному. Тиристоры либо выключены, либо включены. МОП-транзисторы позволяют пропускать переменный ток; величина тока пропорциональна напряжению триггера, приложенному к затвору. Различные полевые МОП-транзисторы пропускают разное количество тока и могут выдерживать разные диапазоны напряжения на клемме триггера.
Чтобы успешно заменить тиристор на полевой МОП-транзистор, вам необходимо выбрать полевой МОП-транзистор, который может пропускать такой же или более ток. Затем вам нужно будет убедиться, что триггерное напряжение от регулятора правильное, чтобы выключить и включить MOSFET. Возможно, вы сможете изменить напряжение запуска на полевом МОП-транзисторе, заменив один или два резистора, но вы начинаете вносить новые изменения.
Регуляторыиспользуют «опорное напряжение», которое не пропускает большой ток. Остальная часть схемы регулятора работает, чтобы пропускать большой ток и поддерживать выходное напряжение при таком напряжении, даже когда входное напряжение повышается и понижается или выходной ток или напряжение повышаются и понижаются с различными требованиями.
В любой электронной схеме все напряжения и токи скользят и скользят, поэтому компоненты выбираются в процессе балансировки, чтобы поддерживать вход, управление и выход в необходимых диапазонах. Для замены отдельного компонента компонентом того же типа необходимо соответствие спецификациям. Замена компонента чем-то совершенно другим нарушит балансировку.
Я очень любитель и в приведенном выше описании могут быть ошибки. Однако я спроектировал и построил несколько электронных устройств.
VEW 6DT1021 RED Тиристорный регулятор
Оригинальные тиристорные регуляторы Siemens больше не доступны. Что касается размеров и функций контактов, то наши недавно разработанные и модернизированные устройства полностью совместимы с оригинальными и могут быть установлены / заменены по принципу «plug-and-play» в существующем месте.
Модульные блоки мощностью 1,5 кВт монтируются в стойку 3HE ½-19 дюймов, а блоки мощностью 3,5 кВт и 7,5 кВт — в полную 19-дюймовую стойку 3HE.
Конструкция с открытой рамой предназначена для охлаждения естественной конвекцией в шкафу управления с номинальной перегрузкой 50% и температурой окружающей среды макс.60 ° С.
Агрегаты работают как трехфазный реверсивный переключатель с дополнительным автоматическим тормозом постоянного тока для остановки и изменения направления вращения.
Направление вращения подключенного исполнительного двигателя переменного тока определяется переключением фаз с тиристорным управлением.
Таким образом, соответствующее вращение (RL-LL) и срабатывание тормоза постоянного тока указываются сигнальными светодиодами на передней панели.
Автоматический тормоз постоянным током может срабатывать между каждым изменением направления вращения и для остановки с регулируемой продолжительностью от 17 мс до макс.530 мс.
Условия логического входа в E8 и E9 для управления RL-LL взаимно заблокированы.
Изменение сигнала только на одном из логических входов во время работы не вызывает изменения направления вращения исполнительных механизмов.
Импульсы помех подавлены.
В логике направления вращения предусмотрен вход блокировки высшего уровня на E7.
Если блокирующий вход E7 установлен во время работы, привод будет остановлен (разблокирован).
Если автоматическое торможение постоянным током было сконфигурировано аппаратно, оно будет срабатывать после каждого позиционного импульса, а заданная последовательность торможения начнется по истечении заданного времени выключения тиристоров.
Таким образом, тиристорная цепь работает как выпрямитель в течение 70 мс с управлением фазовым углом, так что обмотка двигателя создает статическое магнитное поле, которое тормозит ротор.
В зависимости от конфигурации модуля с помощью перемычек время выключения тиристоров составляет 13,5 мс или 27 мс.
Когда необходимо изменить направление вращения исполнительных механизмов, 90 517 выключений тиристора до и после заданного времени торможения складываются, чтобы получить общее время, по истечении которого исполнительный механизм реверсируется.
Например: 13,5 мс + 85 мс + 13,5 мс = 112 мс.
Кроме того, блок управления контролирует фазы L2 и L3, напряжение в системе и температуру привода.
Каждый из трех мониторов может активировать соответствующий сигнал тревоги, который может обрабатываться внешней системой верхнего уровня.
Образцы доступны со склада.
Техническое описание
Цифровой тиристорный регулятор мощности | Taiwantrade.com
Цифровой тиристорный регулятор мощности
Основные характеристики
Наш регулятор мощности с коммуникацией Modbus RS485 и 4-20 мА или 0-10 В (две функции выбирают одну).Он может отображать данные для напряжения (RMS), тока (RMS) и мощности (RMS).
ОСОБЕННОСТИ:
- Трехфазное напряжение (RMS), ток (RMS) и может отображаться
- Специальный режим управления с постоянным напряжением (RMS), предельным током (RMS), постоянным током (RMS), постоянным мощность (RMS).
- С функцией запуска фазы и цикла перехода через ноль
- С сигнальным контактом RUN и STOP
- Панель, открывающаяся вниз, легко заменяется предохранителем.
- Верхняя и нижняя экранирующие крышки предназначены для обеспечения безопасности и стильного внешнего вида, а также просты в установке проводов.
- Использование европейского съемного разъема управляющего сигнала для легкой замены без повторного монтажа проводки.
- Он содержит быстродействующие предохранители для предотвращения повреждения основных компонентов при возникновении аномалий, освобождая внешнюю проводку и уменьшая пространство для установки.
- Цепь запуска и основная плата спроектированы отдельно, чтобы избежать повреждения главной платы при неисправности главной цепи.
- Автоматическое определение частоты сети в диапазоне 45 ~ 65 Гц. Нет необходимости выбирать переключатель.
- Цифровой блок управления может отображать информацию в реальном времени и прост в эксплуатации. Он может вытягиваться наружу и может быть альтернативным напряжением, током или таблицей отображения мощности.
- Режим с напряжением (RMS), током (RMS), мощностью (RMS).
- К нему можно подключить 250 устройств с помощью связи RS485 (MODBUS RTU).
- Он может равномерно распределять мощность с помощью нескольких функций подключения.
- Цифровая панель оператора может предустановить параметр. (входной процент, выходной процент… ..)
- Входное разрешение 10 бит, выходное разрешение 0.1%, чтобы клиенты могли лучше удовлетворить спрос, могут быть установлены различные параметры.
- Он может добавить связь RS485, аналоговый выход (0-20 мА или 4-20 мА) и электронные контакты.
- 4 ~ 20 мА, 1 ~ 5 В постоянного тока, 2 ~ 10 В постоянного тока, 0 ~ 20 мА, 0 ~ 5 В постоянного тока, 0 ~ 10 В постоянного тока, точки сухого контакта и т. Д., И все управляющие сигналы готовы к использованию.
- Два входа аналогового сигнала могут быть запрограммированы для ряда функций: аномальное реверсирование, процент выхода, максимальный предел выхода, настройка ручного управления, переключатель настройки ручного и автоматического управления
- Девять режимов управления: пропорциональный выход фазового управления, выборка цикла перехода через ноль , Выборка времени перехода через нуль, Начало фазы для выборки цикла, Начало фазы для выборки времени, Постоянное напряжение фазы, Ток ограничения фазы, Постоянный ток фазы, Постоянная мощность фазы.Он может подойти для всех случаев и удовлетворить ваши требования.
- Уведомление об ошибке: перегорел предохранитель, перегрузка по току, перегрев, ошибка датчика температуры, обнаружение низкого тока, трехфазный дисбаланс нагрузки, ошибка EEPROM, ошибка связи, доп. Он может предлагать оперативную защиту от исключений и отслеживать отклонения от нормы.
- Многофункциональный сухой контакт: ненормальный сухой контакт (нормально открытый), ненормальный сухой контакт (нормально закрытый), рабочий выходной контакт.
Последнее обновление: 2021-04-16 Загрузка…
Ваш запрос отправлен
Шаг 1 Заполните форму Шаг 2 Завершение
Мистер Джонсон, ИНДУСТРИАЛЬНАЯ КО. ЛИДЕРА, ЛТД.
Требуется сообщение 0 /1500Форматы файлов: htm, html, doc, docx, pdf, txt, jpg, gif, png, odt, ods.Максимум 3 файла (всего 10 МБ).
Общий размер: 0
{{/если}} {{#ifCond ttLoginType 3}}Подтвердите пароль
{{/ ifCond}} {{#if isLogin}} Просмотр и изменение {{/если}}Порекомендуйте других поставщиков, если этот поставщик не отвечает.
Пожалуйста, заполните все обязательные поля.
ОКРегулятор мощности тиристора / тиристора
AKGRAD32: Регулятор мощности с тиристором / тиристором
Режимы стрельбы:
1P / 3P Регулятор мощности с постоянным фазовым углом с ограничением тока с выходным трансформатором или без него,
1P / 2P / 3P Регулировка мощности с постоянным быстрым полноволновым режимом с плавным пуском по фазе с выходным трансформатором или без него.
Характеристики:
32-битный DSP AKGrad32 измеряет и вычисляет истинное среднеквадратичное значение напряжения сети V, тока A, мощности в кВт и сопротивления резистора Ом для каждой фазы.
Этот мощный блок управления энергопотреблением позволяет:
- Запатентованный плавный пуск для любого индуктивного выходного трансформатора, который позволяет избежать пиков тока даже в экономичном двухфазном управлении.
- Уникальная интегрированная функция энергосбережения «SYNCHRO» для управления нагрузкой в реальном времени.
- Замкнутый контур с очень высокой точностью регулирования кВт -% — I²-U² с диагностикой частичного / полного отказа нагрузки на каждой фазе.
- Мгновенная адаптация к колебаниям напряжения, перегрузкам по току из-за короткого замыкания на землю или скачка нагрузки.
- Плавный пуск по фазе для нагревателей с большим перепадом холода / горячего с функцией ограничения тока (молибден, SiC и т. Д.)
| Диапазон тока | А | 100A | 150A | 230A | 330A | 420A | 600A |
| 1P: однофазный | Втмм | 175 | 175 | 175 | 175 | 267 | 267 |
| Lмм | 300 | 300 | 300 | 300 | 436 | 436 | |
| Дмм | 235 | 235 | 235 | 235 | 300 | 300 | |
| 2P: 2 рычага 3 фазы | Втмм | 175 | 175 | 175 | 175 | 267 | 537 |
| Lмм | 250 | 300 | 300 | 300 | 436 | 575 | |
| Дмм | 235 | 235 | 235 | 235 | 300 | 385 | |
| 3P: 3 плеча 3 фазы | Втмм | 175 | 267 | 267 | 267 | 267 | 537 |
| Lмм | 300 | 436 | 436 | 436 | 436 | 575 | |
| Дмм | 235 | 300 | 300 | 300 | 300 | 385 |