8 วงจรควบคุม DIY พื้นฐาน 6 แบรนด์หน่วยงานกำกับดูแลชั้นนำจากประเทศจีน 2 รูปแบบ 4 คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า+ TEST สำหรับการทดสอบตัวเอง

เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเฉพาะที่ออกแบบมาให้เปลี่ยนหรือปรับแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าได้อย่างราบรื่น

เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า

สิ่งสำคัญที่ต้องจำ! อุปกรณ์ประเภทนี้ได้รับการออกแบบให้เปลี่ยนและปรับแรงดันไฟฟ้า ไม่ใช่กระแส กระแสไฟถูกควบคุมโดยเพย์โหลด!

ทดสอบ:

คำถาม 4 ข้อในหัวข้อตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

1. ทำไมคุณถึงต้องการตัวควบคุม:

ก) การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของอุปกรณ์

b) ทำลายโซ่ กระแสไฟฟ้า

1. อำนาจควบคุมขึ้นอยู่กับอะไร:

ก) จากแหล่งจ่ายกระแสอินพุทและจากแอคชูเอเตอร์

b) จากขนาดของผู้บริโภค

1. ส่วนหลักของอุปกรณ์ที่คุณสามารถประกอบเองได้:

ก) ซีเนอร์ไดโอดและไดโอด

b) ไทรแอกและไทริสเตอร์

1. เรกูเลเตอร์ 0-5 โวลต์ มีไว้เพื่ออะไร?

ก) จ่ายวงจรไมโครด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เสถียร

b) จำกัด การใช้หลอดไฟฟ้าในปัจจุบัน

คำตอบ

2 วงจร LV 0-220 โวลต์ที่ต้องทำด้วยตัวเองที่พบบ่อยที่สุด

โครงการที่ 1

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ง่ายและสะดวกที่สุดในการใช้งานคือ หน่วยงานกำกับดูแลบนไทริสเตอร์ที่เชื่อมต่อในทิศทางตรงกันข้าม สิ่งนี้จะสร้างสัญญาณเอาท์พุตไซน์ตามขนาดที่ต้องการ

โหลดผ่านฟิวส์จ่ายแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงถึง 220V และผ่านตัวนำที่สองผ่านปุ่มเปิดปิดคลื่นครึ่งคลื่นไซน์จะไปถึงแคโทดและแอโนด ไทริสเตอร์ VS1 และ VS2 และผ่านตัวต้านทานผันแปร R2 สัญญาณเอาท์พุตจะถูกปรับ ไดโอด VD1 และ VD2 สองตัวเหลือเพียงครึ่งคลื่นบวกที่มาถึงอิเล็กโทรดควบคุมของหนึ่งในนั้น ไทริสเตอร์ซึ่งนำไปสู่การค้นพบมัน

สำคัญ! ยิ่งสัญญาณกระแสบนสวิตช์ไทริสเตอร์สูงเท่าไรก็จะยิ่งเปิดแรงขึ้นเท่านั้นนั่นคือกระแสไฟก็สามารถผ่านตัวเองได้มากขึ้นเท่านั้น

มีไฟแสดงสถานะเพื่อควบคุมกำลังไฟเข้า และมีโวลต์มิเตอร์เพื่อปรับกำลังไฟเอาท์พุต

โครงการที่ 2

คุณสมบัติที่โดดเด่นของวงจรนี้คือการแทนที่ไทริสเตอร์สองตัวด้วยตัวเดียว ไตรแอกทำให้วงจรง่ายขึ้น ทำให้มีขนาดกะทัดรัดและผลิตได้ง่ายขึ้น

วงจรยังประกอบด้วยฟิวส์และปุ่มเปิดปิดและตัวต้านทานแบบปรับได้ R3 และควบคุมฐานไตรแอก นี่เป็นหนึ่งในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ไม่กี่ตัวที่สามารถทำงานกับกระแสสลับได้ กระแสที่ไหลผ่าน ตัวต้านทาน R3 ได้รับค่าที่แน่นอน โดยจะควบคุมระดับการเปิด ไตรแอกหลังจากนั้นจะได้รับการแก้ไขบนไดโอดบริดจ์ VD1 และผ่านตัวต้านทานแบบจำกัดจะไปถึงอิเล็กโทรดหลักของ triac VS2 องค์ประกอบที่เหลือของวงจร เช่น ตัวเก็บประจุ C1, C2, C3 และ C4 ทำหน้าที่รองรับการกระเพื่อมของสัญญาณอินพุต และกรองจากสัญญาณรบกวนภายนอกและความถี่ที่ไม่ได้รับการควบคุม

วิธีหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไป 3 ข้อเมื่อทำงานกับ triac

1. ตัวอักษรหลังรหัส triac ระบุแรงดันไฟฟ้าสูงสุด: A – 100V, B – 200V, C – 300V, D – 400V ดังนั้นจึงไม่ควรใช้อุปกรณ์ที่มีตัวอักษร A และ B เพื่อปรับ 0-220 โวลต์ - ไทรแอคดังกล่าวจะล้มเหลว
2. Triac ก็เหมือนกับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อื่น ๆ ที่มีความร้อนสูงระหว่างการทำงาน คุณควรพิจารณาติดตั้งหม้อน้ำหรือระบบทำความเย็นแบบแอคทีฟ
3. เมื่อใช้ไทรแอกในวงจรโหลดที่มีการสิ้นเปลืองกระแสไฟสูง จำเป็นต้องเลือกอุปกรณ์ให้ชัดเจนตามวัตถุประสงค์ที่ระบุไว้ ตัวอย่างเช่น โคมไฟระย้าที่มีหลอด 5 หลอด หลอดละ 100 วัตต์ จะใช้กระแสรวม 2 แอมแปร์ เมื่อเลือกจากแค็ตตาล็อก คุณจะต้องดูกระแสไฟสูงสุดในการทำงานของอุปกรณ์ ดังนั้น ไตรแอก MAC97A6 ได้รับการออกแบบสำหรับเพียง 0.4 แอมแปร์ และจะไม่ทนต่อโหลดดังกล่าว ในขณะที่ MAC228A8 สามารถส่งผ่านได้ถึง 8 A และเหมาะสำหรับโหลดนี้

3 ประเด็นสำคัญเมื่อสร้าง LV อันทรงพลังและกระแสด้วยมือของคุณเอง

อุปกรณ์ควบคุมโหลดได้ถึง 3000 วัตต์ มันถูกสร้างขึ้นโดยใช้ triac อันทรงพลัง และถูกควบคุมโดยประตูหรือกุญแจ ไดนิสเตอร์

ไดนิสเตอร์- นี่เหมือนกับ triac เพียงแต่ไม่มีเอาต์พุตควบคุม ถ้า ไตรแอกเปิดและเริ่มส่งกระแสผ่านตัวเองเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าควบคุมปรากฏที่ฐานและยังคงเปิดอยู่จนกว่าจะหายไป ไดนิสเตอร์จะเปิดขึ้นหากมีความต่างศักย์เหนือสิ่งกีดขวางช่องเปิดปรากฏขึ้นระหว่างขั้วบวกและแคโทด มันจะยังคงปลดล็อคจนกว่ากระแสไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดจะลดลงต่ำกว่าระดับการล็อค

ทันทีที่ศักย์ไฟฟ้าเชิงบวกกระทบกับอิเล็กโทรดควบคุม อิเล็กโทรดจะเปิดขึ้นและปล่อยให้กระแสสลับไหลผ่านได้ และยิ่งสัญญาณแรงขึ้นเท่าใด แรงดันไฟฟ้าจะอยู่ระหว่างขั้วต่อก็จะสูงขึ้น และข้ามโหลดด้วย เพื่อควบคุมระดับการเปิดจะใช้วงจรแยกส่วนซึ่งประกอบด้วยไดนิสเตอร์ VS1 และตัวต้านทาน R3 และ R4 วงจรนี้กำหนดขีดจำกัดกระแสบนสวิตช์ ไตรแอก,และตัวเก็บประจุทำให้ระลอกคลื่นบนสัญญาณอินพุตเรียบขึ้น

2 หลักการพื้นฐานในการผลิต pH 0-5 โวลต์

1. ในการแปลงศักย์ไฟฟ้าอินพุตสูงให้เป็นศักย์ไฟฟ้าคงที่ต่ำ จะใช้ไมโครวงจรพิเศษซีรีส์ LM
2. วงจรไมโครใช้พลังงานจากกระแสตรงเท่านั้น

พิจารณาหลักการเหล่านี้โดยละเอียดและวิเคราะห์วงจรควบคุมทั่วไป

วงจรไมโครซีรีส์ LM ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงเป็นค่าต่ำ เพื่อจุดประสงค์นี้ มี 3 เทอร์มินัลในตัวอุปกรณ์:

• พินแรกคือสัญญาณอินพุต
• พินที่สองคือสัญญาณเอาท์พุต
• เอาต์พุตที่สามคืออิเล็กโทรดควบคุม

หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นง่ายมาก - อินพุตแรงดันสูงที่เป็นค่าบวกจะถูกส่งไปยังอินพุตเอาต์พุตแล้วแปลงภายในไมโครวงจร ระดับของการเปลี่ยนแปลงจะขึ้นอยู่กับความแรงและขนาดของสัญญาณบน "ขา" ควบคุม ตามพัลส์หลัก แรงดันบวกจะถูกสร้างขึ้นที่เอาท์พุตตั้งแต่ 0 โวลต์ถึงขีดจำกัดสำหรับซีรีย์นี้

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าต้องไม่สูงกว่า 28 โวลต์และต้องแก้ไขให้จ่ายให้กับวงจร คุณสามารถนำมาได้จากขดลวดทุติยภูมิ หม้อแปลงไฟฟ้าหรือจากเครื่องควบคุมไฟฟ้าแรงสูง หลังจากนั้นศักย์เชิงบวกจะถูกส่งไปยังพินของวงจรไมโคร 3 ตัวเก็บประจุ C1 จะทำให้การกระเพื่อมของสัญญาณอินพุตเรียบขึ้น ตัวต้านทานแบบแปรผัน R1 ที่มีค่า 5,000 โอห์มจะตั้งค่าสัญญาณเอาท์พุต ยิ่งกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวมันเองได้มากเท่าใด ชิปก็จะยิ่งเปิดมากขึ้นเท่านั้น แรงดันเอาต์พุต 0-5 โวลต์จะถูกลบออกจากเอาต์พุต 2 และไปที่โหลดผ่านตัวเก็บประจุแบบปรับให้เรียบ C2 ยิ่งความจุของตัวเก็บประจุสูงเท่าไร เอาต์พุตก็จะยิ่งนุ่มนวลเท่านั้น

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 0 - 220v

วงจรไมโครที่เสถียร 4 อันดับแรก 0-5 โวลต์:

1. KR1157 – ไมโครวงจรในประเทศโดยมีขีดจำกัดสัญญาณอินพุตสูงสุด 25 โวลต์ และกระแสโหลดไม่สูงกว่า 0.1 แอมแปร์
2. 142EN5A– วงจรไมโครที่มีกระแสเอาต์พุตสูงสุด 3 แอมแปร์ จ่ายไฟไม่เกิน 15 โวลต์ให้กับอินพุต
3. TS7805CZ– อุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตสูงถึง 1.5 แอมแปร์ และแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเพิ่มขึ้นสูงถึง 40 โวลต์
4. L4960– วงจรไมโครพัลส์ที่มีกระแสโหลดสูงสุดไม่เกิน 2.5 A แรงดันไฟฟ้าขาเข้าไม่ควรเกิน 40 โวลต์

RN บนทรานซิสเตอร์ 2 ตัว

ประเภทนี้ใช้ในวงจรของตัวควบคุมที่ทรงพลังเป็นพิเศษ ในกรณีนี้กระแสไปยังโหลดจะถูกส่งผ่าน triac ด้วย แต่เอาต์พุตคีย์จะถูกควบคุมผ่านน้ำตก ทรานซิสเตอร์สิ่งนี้ถูกนำไปใช้ดังนี้: ตัวต้านทานแบบแปรผันจะควบคุมกระแสที่ไหลไปยังฐานของทรานซิสเตอร์กำลังต่ำตัวแรกซึ่งควบคุมฐานของทรานซิสเตอร์กำลังสูงตัวที่สองผ่านทางแยกสะสม - ตัวปล่อย ทรานซิสเตอร์และเขาก็เปิดและปิดไทรแอกแล้ว สิ่งนี้ใช้หลักการของการควบคุมกระแสโหลดขนาดใหญ่อย่างราบรื่นมาก

คำตอบสำหรับคำถามที่พบบ่อย 4 ข้อเกี่ยวกับหน่วยงานกำกับดูแล:

1. ค่าเบี่ยงเบนที่อนุญาตของแรงดันเอาต์พุตคือเท่าไร? สำหรับเครื่องมือโรงงานของบริษัทขนาดใหญ่ ค่าเบี่ยงเบนจะไม่เกิน + -5%
2. อำนาจการควบคุมขึ้นอยู่กับอะไร? กำลังขับโดยตรงขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงานและไทรแอกที่เปลี่ยนวงจร
3. เรกูเลเตอร์ 0-5 โวลต์ มีไว้เพื่ออะไร? อุปกรณ์เหล่านี้ส่วนใหญ่มักใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับวงจรไมโครและแผงวงจรต่างๆ
4. ทำไมคุณถึงต้องใช้ตัวควบคุมในครัวเรือน 0-220 โวลต์? ใช้สำหรับการเปิดและปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนได้อย่างราบรื่น

4 วงจร DIY LV และแผนภาพการเชื่อมต่อ

มาพิจารณาโครงร่าง คุณสมบัติ และข้อดีแต่ละอย่างโดยย่อ

โครงการที่ 1

มาก วงจรง่ายๆสำหรับเชื่อมต่อและปรับหัวแร้งได้อย่างราบรื่น ใช้เพื่อป้องกันปลายหัวแร้งไม่ให้ไหม้และร้อนเกินไป วงจรใช้พลังงานอันทรงพลัง ไตรแอก,ซึ่งถูกควบคุมโดยโซ่ไทริสเตอร์-ตัวแปร ตัวต้านทาน

โครงการที่ 2

วงจรจะขึ้นอยู่กับการใช้ไมโครวงจรควบคุมเฟสชนิดนั้น 11.82 น.1.มันควบคุมระดับการเปิด ไตรแอก,ซึ่งควบคุมภาระ ใช้เพื่อควบคุมระดับความส่องสว่างของหลอดไส้ได้อย่างราบรื่น

โครงการที่ 3

รูปแบบที่ง่ายที่สุดในการควบคุมความร้อนของปลายหัวแร้ง ผลิตขึ้นตามการออกแบบที่กะทัดรัดมากโดยใช้ส่วนประกอบที่เข้าถึงได้ง่าย โหลดถูกควบคุมโดยไทริสเตอร์หนึ่งตัว ระดับของการเปิดใช้งานซึ่งควบคุมโดยตัวต้านทานแบบแปรผัน นอกจากนี้ยังมีไดโอดเพื่อป้องกันแรงดันย้อนกลับ

จีนLV 220โวลท์

ปัจจุบันสินค้าจากจีนกลายเป็นหัวข้อยอดนิยมและผู้ควบคุมแรงดันไฟฟ้าของจีนก็ไม่ล้าหลังกระแสทั่วไป มาดูความนิยมกันมากที่สุด โมเดลจีนและเปรียบเทียบลักษณะสำคัญของพวกเขา

คุณสามารถเลือกหน่วยงานกำกับดูแลใด ๆ ที่ตรงกับความต้องการและความต้องการของคุณได้โดยเฉพาะ โดยเฉลี่ยแล้ว พลังงานที่มีประโยชน์หนึ่งวัตต์มีราคาต่ำกว่า 20 เซ็นต์ ซึ่งเป็นราคาที่แข่งขันได้สูงมาก แต่ก็ยังคุ้มค่าที่จะให้ความสนใจกับคุณภาพของชิ้นส่วนและการประกอบสำหรับสินค้าจากประเทศจีนยังคงต่ำมาก

การแนะนำ.

เมื่อหลายปีก่อน ฉันได้สร้างหน่วยงานกำกับดูแลที่คล้ายกันนี้ขึ้นมา เมื่อฉันต้องหาเงินพิเศษเพื่อซ่อมวิทยุที่บ้านของลูกค้า ตัวควบคุมกลายเป็นเรื่องสะดวกมากจนเมื่อเวลาผ่านไปฉันทำสำเนาอีกเนื่องจากตัวอย่างแรกได้รับการติดตั้งอย่างต่อเนื่องเป็นตัวควบคุมความเร็วพัดลมดูดอากาศ https://site/

อย่างไรก็ตาม พัดลมตัวนี้มาจากซีรีส์ Know How เนื่องจากมีการติดตั้งอากาศไว้ด้วย วาล์วปิดการออกแบบของฉันเอง วัสดุนี้อาจเป็นประโยชน์สำหรับผู้พักอาศัยที่อาศัยอยู่ชั้นบนสุดของอาคารสูงและผู้ที่มีกลิ่นที่ดี

กำลังของโหลดที่เชื่อมต่อนั้นขึ้นอยู่กับไทริสเตอร์ที่ใช้และสภาวะการทำความเย็น หากใช้ไทริสเตอร์ขนาดใหญ่หรือไทรแอกประเภท KU208G คุณสามารถเชื่อมต่อโหลด 200... 300 วัตต์ได้อย่างปลอดภัย เมื่อใช้ไทริสเตอร์ขนาดเล็ก ชนิด B169D กำลังไฟจะถูกจำกัดไว้ที่ 100 วัตต์

มันทำงานอย่างไร?

นี่คือการทำงานของไทริสเตอร์ในวงจร กระแสสลับ- เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านอิเล็กโทรดควบคุมถึงค่าเกณฑ์ที่กำหนด ไทริสเตอร์จะถูกปลดล็อคและล็อคเฉพาะเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วบวกหายไปเท่านั้น

ไทริสเตอร์แบบสมมาตร (thyristor แบบสมมาตร) ทำงานในลักษณะเดียวกันโดยประมาณ เฉพาะเมื่อขั้วที่ขั้วบวกเปลี่ยนไป ขั้วของแรงดันไฟฟ้าควบคุมก็จะเปลี่ยนไปด้วย

ภาพแสดงสิ่งที่ไปที่ไหนและออกมาที่ไหน

ในวงจรควบคุมงบประมาณสำหรับไทรแอก KU208G เมื่อมีแหล่งพลังงานเพียงแหล่งเดียวจะเป็นการดีกว่าที่จะควบคุม "ลบ" ที่สัมพันธ์กับแคโทด

หากต้องการตรวจสอบการทำงานของ triac คุณสามารถประกอบวงจรง่ายๆได้ เมื่อหน้าสัมผัสปุ่มปิดลง หลอดไฟควรจะดับลง หากไม่ดับแสดงว่า triac เสียหายหรือแรงดันพังทลายตามเกณฑ์ต่ำกว่าค่าสูงสุดของแรงดันไฟฟ้าเครือข่าย หากกดปุ่มไม่ติดไฟแสดงว่าไทรแอกเสีย เลือกค่าความต้านทาน R1 เพื่อไม่ให้เกินค่าสูงสุดที่อนุญาตของกระแสอิเล็กโทรดควบคุม

เมื่อทดสอบไทริสเตอร์จะต้องเพิ่มไดโอดลงในวงจรเพื่อป้องกันแรงดันย้อนกลับ

โซลูชั่นวงจร

สามารถประกอบตัวควบคุมกำลังอย่างง่ายได้โดยใช้ไทรแอกหรือไทริสเตอร์ ฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับสิ่งเหล่านั้นและวิธีแก้ปัญหาวงจรอื่น ๆ

ตัวควบคุมกำลังบน triac KU208G

VS1 – KU208G

HL1 - MH3... MH13 ฯลฯ

ในความคิดของฉันแผนภาพนี้แสดงตัวควบคุมเวอร์ชันที่ง่ายที่สุดและประสบความสำเร็จมากที่สุดซึ่งองค์ประกอบควบคุมคือ KU208G triac ตัวควบคุมนี้ควบคุมพลังงานจากศูนย์ถึงสูงสุด

วัตถุประสงค์ขององค์ประกอบ

HL1 – ทำให้การควบคุมเป็นเส้นตรงและเป็นตัวบ่งชี้

C1 – สร้างพัลส์ฟันเลื่อยและป้องกันวงจรควบคุมจากการรบกวน

R1 – ตัวควบคุมกำลัง

R2 – จำกัดกระแสผ่านขั้วบวก - แคโทดของ VS1 และ R1

R3 – จำกัดกระแสผ่าน HL1 และอิเล็กโทรดควบคุม VS1

ตัวควบคุมกำลังบนไทริสเตอร์อันทรงพลัง KU202N

VS1 – KU202N

สามารถประกอบวงจรที่คล้ายกันได้โดยใช้ไทริสเตอร์ KU202N ความแตกต่างจากวงจรไตรแอคคือช่วงการปรับกำลังของตัวควบคุมคือ 50... 100%

แผนภาพแสดงให้เห็นว่าข้อจำกัดเกิดขึ้นเฉพาะในครึ่งคลื่นหนึ่งเท่านั้น ในขณะที่อีกคลื่นหนึ่งผ่านไดโอด VD1 อย่างอิสระเข้าสู่โหลด

ตัวควบคุมกำลังบนไทริสเตอร์กำลังต่ำ

โครงการนี้ซึ่งประกอบบนไทริสเตอร์พลังงานต่ำที่ถูกที่สุด B169D แตกต่างจากวงจรที่ให้ไว้ข้างต้นเฉพาะเมื่อมีตัวต้านทาน R5 ซึ่งเมื่อใช้ร่วมกับตัวต้านทาน R4 จะทำหน้าที่เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าและลดความกว้างของสัญญาณควบคุม ความจำเป็นนี้เกิดจากความไวสูงของไทริสเตอร์พลังงานต่ำ ตัวควบคุมควบคุมพลังงานในช่วง 50... 100%

ตัวควบคุมกำลังบนไทริสเตอร์ที่มีช่วงการปรับ 0... 100%

วีดี1... วีดี4 – 1N4007

เพื่อให้ตัวควบคุมไทริสเตอร์ควบคุมพลังงานจากศูนย์ถึง 100% คุณต้องเพิ่มไดโอดบริดจ์เข้ากับวงจร

ตอนนี้วงจรทำงานคล้ายกับตัวควบคุม triac

การก่อสร้างและรายละเอียด

ตัวควบคุมนี้ประกอบอยู่ในกล่องจ่ายไฟของเครื่องคิดเลข "Electronics B3-36" ที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นที่นิยม

ไทรแอกและโพเทนชิออมิเตอร์วางอยู่บนมุมเหล็กที่ทำจากเหล็กหนา 0.5 มม. มุมถูกขันเข้ากับตัวเครื่องด้วยสกรู M2.5 สองตัวโดยใช้แหวนรองฉนวน

ตัวต้านทาน R2, R3 และหลอดนีออน HL1 สวมอยู่ในท่อฉนวน (แคมบริก) และติดตั้งโดยใช้วิธีติดตั้งแบบบานพับกับองค์ประกอบไฟฟ้าอื่น ๆ ของโครงสร้าง

เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือในการยึดหมุดปลั๊ก ฉันต้องบัดกรีลวดทองแดงหนาหลายรอบเข้ากับหมุดเหล่านั้น

นี่คือลักษณะของอุปกรณ์ควบคุมพลังงานที่ฉันใช้มานานหลายปี

	รับ Flash Player เพื่อดูเครื่องเล่นนี้

และนี่คือวิดีโอความยาว 4 วินาทีที่ช่วยให้คุณมั่นใจได้ว่าทุกอย่างจะได้ผล โหลดเป็นหลอดไส้ 100 วัตต์

วัสดุเพิ่มเติม

Pinout (pinout) ของไทรแอกและไทริสเตอร์ในประเทศขนาดใหญ่ ด้วยตัวเครื่องโลหะอันทรงพลัง อุปกรณ์เหล่านี้จึงสามารถทำได้ หม้อน้ำเพิ่มเติมกระจายพลังงาน 1... 2 วัตต์โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์อย่างมีนัยสำคัญ

Pinout ของไทริสเตอร์ยอดนิยมขนาดเล็กที่สามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายที่กระแสเฉลี่ย 0.5 แอมแปร์

ประเภทอุปกรณ์	แคโทด	ผู้จัดการ	ขั้วบวก
BT169D(อี,จี)	1	2	3
CR02AM-8	3	1	2
MCR100-6(8)	1	2	3

ตัวควบคุมพลังงานไทริสเตอร์ใช้ทั้งในชีวิตประจำวัน (ในสถานีบัดกรีแบบอะนาล็อก อุปกรณ์ทำความร้อนไฟฟ้า ฯลฯ) และในการผลิต (เช่น เพื่อเริ่มต้นโรงไฟฟ้าที่ทรงพลัง) ตามกฎแล้วในเครื่องใช้ในครัวเรือนจะมีการติดตั้งตัวควบคุมเฟสเดียวในการติดตั้งทางอุตสาหกรรมมักใช้ตัวควบคุมแบบสามเฟส

อุปกรณ์เหล่านี้นั้น วงจรอิเล็กทรอนิกส์ทำงานบนหลักการของการควบคุมเฟสเพื่อควบคุมกำลังในโหลด (รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการนี้จะกล่าวถึงด้านล่าง)

หลักการทำงานของการควบคุมเฟส

หลักการควบคุมประเภทนี้คือพัลส์ที่เปิดไทริสเตอร์มีเฟสที่แน่นอน นั่นคือยิ่งอยู่ห่างจากจุดสิ้นสุดของครึ่งรอบมากเท่าใด แอมพลิจูดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นคือแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับโหลด ในรูปด้านล่าง เราจะเห็นกระบวนการย้อนกลับ เมื่อพัลส์มาถึงเกือบสิ้นสุดครึ่งรอบ

กราฟแสดงเวลาที่ไทริสเตอร์ปิด t1 (เฟสของสัญญาณควบคุม) อย่างที่คุณเห็นกราฟจะเปิดเกือบเมื่อสิ้นสุดครึ่งรอบของไซนัสซอยด์ส่งผลให้แอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าน้อยที่สุดและ ดังนั้นกำลังไฟในโหลดที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์จึงไม่มีนัยสำคัญ (ใกล้เคียงกับค่าต่ำสุด) พิจารณากรณีที่นำเสนอในกราฟต่อไปนี้

ที่นี่เราจะเห็นว่าพัลส์ที่เปิดไทริสเตอร์เกิดขึ้นในช่วงกลางของครึ่งรอบ นั่นคือตัวควบคุมจะส่งออกพลังงานสูงสุดที่เป็นไปได้ครึ่งหนึ่ง การทำงานที่ใกล้กับกำลังสูงสุดจะแสดงในกราฟต่อไปนี้

ดังที่เห็นได้จากกราฟ ชีพจรจะเกิดขึ้นที่จุดเริ่มต้นของครึ่งวงจรไซน์ เวลาที่ไทริสเตอร์อยู่ในสถานะปิด (t3) นั้นไม่มีนัยสำคัญ ดังนั้นในกรณีนี้ กำลังในโหลดจะเข้าใกล้ค่าสูงสุด

โปรดทราบว่าตัวควบคุมกำลังไฟสามเฟสทำงานบนหลักการเดียวกัน แต่จะควบคุมแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าไม่ได้อยู่ในที่เดียว แต่ในสามเฟสในคราวเดียว

วิธีการควบคุมนี้ใช้งานง่ายและช่วยให้คุณเปลี่ยนแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าในช่วงตั้งแต่ 2 ถึง 98 เปอร์เซ็นต์ของค่าที่ระบุได้อย่างแม่นยำ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้สามารถควบคุมกำลังของการติดตั้งระบบไฟฟ้าได้อย่างราบรื่น ข้อเสียเปรียบหลักของอุปกรณ์ประเภทนี้คือการสร้าง ระดับสูงการรบกวนในเครือข่ายไฟฟ้า

อีกทางเลือกหนึ่งในการลดเสียงรบกวนคือการเปลี่ยนไทริสเตอร์เมื่อคลื่นไซน์ของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับผ่านศูนย์ การทำงานของตัวควบคุมกำลังดังกล่าวสามารถเห็นได้ชัดเจนในกราฟต่อไปนี้

การกำหนด:

• เอ – กราฟครึ่งคลื่นของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
• B - การทำงานของไทริสเตอร์ที่กำลัง 50% ของกำลังสูงสุด
• C – กราฟแสดงการทำงานของไทริสเตอร์ที่ 66%;
• D – 75% ของสูงสุด

ดังที่เห็นได้จากกราฟ ไทริสเตอร์จะ "ตัด" ครึ่งคลื่นออก ไม่ใช่บางส่วน ซึ่งจะช่วยลดระดับการรบกวนให้เหลือน้อยที่สุด ข้อเสียของการดำเนินการนี้คือความเป็นไปไม่ได้ของการควบคุมที่ราบรื่น แต่สำหรับโหลดที่มีความเฉื่อยสูง (เช่นองค์ประกอบความร้อนต่างๆ) เกณฑ์นี้ไม่ใช่เกณฑ์หลัก

วิดีโอ: การทดสอบตัวควบคุมกำลังไทริสเตอร์

วงจรควบคุมกำลังอย่างง่าย

คุณสามารถปรับกำลังของหัวแร้งได้โดยใช้สถานีบัดกรีแบบอะนาล็อกหรือดิจิตอลเพื่อจุดประสงค์นี้ หลังมีราคาค่อนข้างแพงและไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะประกอบโดยไม่มีประสบการณ์ ในขณะที่อุปกรณ์แอนะล็อก (ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือตัวควบคุมพลังงาน) ไม่ใช่เรื่องยากที่จะทำด้วยมือของคุณเอง

นี่คือแผนภาพอย่างง่ายของอุปกรณ์ที่ใช้ไทริสเตอร์ซึ่งคุณสามารถควบคุมพลังของหัวแร้งได้

ธาตุวิทยุที่ระบุในแผนภาพ:

• VD – KD209 (หรือลักษณะคล้ายกัน)
• VS-KU203V หรือเทียบเท่า
• R 1 – ความต้านทานที่มีค่าเล็กน้อย 15 kOhm;
• R 2 – ตัวต้านทานปรับค่าได้ 30 kOhm;
• C - ความจุไฟฟ้าชนิดอิเล็กโทรไลต์ที่มีค่าระบุ 4.7 μF และแรงดันไฟฟ้า 50 V หรือมากกว่า
• R n – โหลด (ในกรณีของเราคือหัวแร้ง)

อุปกรณ์นี้ควบคุมเฉพาะครึ่งวงจรบวก ดังนั้นกำลังขั้นต่ำของหัวแร้งจะเท่ากับครึ่งหนึ่งของพิกัด ไทริสเตอร์ถูกควบคุมผ่านวงจรที่มีความต้านทานสองตัวและความจุหนึ่งตัว เวลาในการชาร์จของตัวเก็บประจุ (ควบคุมโดยความต้านทาน R2) ส่งผลต่อระยะเวลาของ "การเปิด" ของไทริสเตอร์ ด้านล่างนี้คือตารางการทำงานของอุปกรณ์

คำอธิบายภาพ:

• กราฟ A - แสดงไซน์ซอยด์ของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่จ่ายให้กับโหลด Rn (หัวแร้ง) โดยมีความต้านทาน R2 ใกล้กับ 0 kOhm;
• กราฟ B - แสดงแอมพลิจูดของไซนัสอยด์ของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับหัวแร้งด้วยความต้านทาน R2 เท่ากับ 15 kOhm;
• กราฟ C ดังที่เห็นได้จากที่ความต้านทานสูงสุด R2 (30 kOhm) เวลาในการทำงานของไทริสเตอร์ (t 2) จะน้อยที่สุดนั่นคือหัวแร้งทำงานด้วยกำลังประมาณ 50% ของกำลังที่กำหนด

แผนภาพวงจรของอุปกรณ์ค่อนข้างเรียบง่าย ดังนั้นแม้แต่ผู้ที่ไม่เชี่ยวชาญด้านการออกแบบวงจรมากนักก็สามารถประกอบเองได้ จำเป็นต้องเตือนว่าเมื่ออุปกรณ์นี้ทำงาน ในวงจรจะมีแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์ ดังนั้นองค์ประกอบทั้งหมดจะต้องมีฉนวนที่เชื่อถือได้

ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น อุปกรณ์ที่ทำงานบนหลักการของการควบคุมเฟสเป็นแหล่งที่มาของการรบกวนที่รุนแรงในเครือข่ายไฟฟ้า มีสองทางเลือกในการออกจากสถานการณ์นี้:

ตัวควบคุมทำงานโดยไม่มีการรบกวน

ด้านล่างนี้เป็นไดอะแกรมของตัวควบคุมพลังงานที่ไม่สร้างสัญญาณรบกวนเนื่องจากไม่ได้ "ตัด" ครึ่งคลื่น แต่ "ตัด" บางส่วนออก เราได้พูดคุยถึงหลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวในหัวข้อ "หลักการทำงานของการควบคุมเฟส" กล่าวคือการเปลี่ยนไทริสเตอร์เป็นศูนย์

เช่นเดียวกับในรูปแบบก่อนหน้า การปรับกำลังเกิดขึ้นในช่วงตั้งแต่ 50 เปอร์เซ็นต์จนถึงค่าที่ใกล้เคียงกับค่าสูงสุด

รายการองค์ประกอบวิทยุที่ใช้ในอุปกรณ์รวมถึงตัวเลือกสำหรับการเปลี่ยน:

ไทริสเตอร์ VS – KU103V;

ไดโอด:

VD 1 -VD 4 - KD209 (โดยหลักการแล้วคุณสามารถใช้แอนะล็อกใด ๆ ที่อนุญาตแรงดันย้อนกลับมากกว่า 300V และกระแสมากกว่า 0.5A) VD 5 และ VD 7 – KD521 (สามารถติดตั้งไดโอดชนิดพัลส์ใดก็ได้) VD 6 – KC191 (คุณสามารถใช้อะนาล็อกที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่ 9V)

ตัวเก็บประจุ:

C 1 – ประเภทอิเล็กโทรไลต์ความจุ 100 μF ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าอย่างน้อย 16 V ค 2 – 33ชม.; ค 3 – 1 µF.

ตัวต้านทาน:

R 1 และ R 5 – 120 kOhm; R 2 -R 4 – 12 kOhm; R 6 – 1 โอห์ม

ชิป:

DD1 - K176 LE5 (หรือ LA7); DD2 –K176TM2. หรือสามารถใช้ตรรกะซีรีส์ 561 ได้

R n – หัวแร้งเชื่อมต่อเป็นโหลด

หากไม่มีข้อผิดพลาดใด ๆ เมื่อประกอบตัวควบคุมพลังงานไทริสเตอร์อุปกรณ์จะเริ่มทำงานทันทีหลังจากเปิดเครื่อง ไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าใด ๆ ด้วยความสามารถในการวัดอุณหภูมิของปลายหัวแร้ง คุณสามารถทำการไล่ระดับของสเกลสำหรับตัวต้านทาน R5 ได้

หากอุปกรณ์ใช้งานไม่ได้เราขอแนะนำให้ตรวจสอบสายไฟที่ถูกต้องขององค์ประกอบวิทยุ (อย่าลืมถอดอุปกรณ์ออกจากเครือข่ายก่อนดำเนินการ)

ฉันประกอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้านี้เพื่อใช้ในทิศทางต่างๆ เช่น ควบคุมความเร็วของเครื่องยนต์ การเปลี่ยนอุณหภูมิความร้อนของหัวแร้ง ฯลฯ บางทีชื่อของบทความอาจดูไม่ถูกต้องทั้งหมดและบางครั้งก็พบไดอะแกรมนี้ แต่ที่นี่คุณต้องเข้าใจว่าโดยพื้นฐานแล้วเฟสกำลังถูกปรับ นั่นคือเวลาที่ครึ่งคลื่นของเครือข่ายผ่านไปยังโหลด ในอีกด้านหนึ่งแรงดันไฟฟ้าจะถูกควบคุม (ผ่านรอบการทำงานของพัลส์) และอีกด้านหนึ่งคือพลังงานที่ปล่อยออกมาสู่โหลด

ควรสังเกตว่าอุปกรณ์นี้จะรับมือโหลดตัวต้านทานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด - หลอดไฟเครื่องทำความร้อน ฯลฯ ผู้บริโภคปัจจุบันแบบเหนี่ยวนำยังสามารถเชื่อมต่อได้ แต่ถ้าค่าของมันน้อยเกินไปความน่าเชื่อถือของการปรับจะลดลง

วงจรของตัวควบคุมไทริสเตอร์แบบโฮมเมดนี้ไม่มีชิ้นส่วนที่หายาก เมื่อใช้ไดโอดเรียงกระแสที่ระบุในแผนภาพ อุปกรณ์สามารถทนต่อโหลดสูงถึง 5A (ประมาณ 1 kW) โดยคำนึงถึงการมีหม้อน้ำด้วย

หากต้องการเพิ่มพลังของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ คุณต้องใช้ไดโอดหรือชุดไดโอดอื่นที่ออกแบบมาสำหรับกระแสไฟที่คุณต้องการ

จำเป็นต้องเปลี่ยนไทริสเตอร์ด้วย เนื่องจาก KU202 ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้กระแสสูงสุดถึง 10A ในบรรดาอุปกรณ์ที่ทรงพลังกว่านั้นแนะนำให้ใช้ไทริสเตอร์ในประเทศของ T122, T132, T142 และซีรีย์อื่น ๆ ที่คล้ายกัน

มีชิ้นส่วนไม่มากนัก โดยหลักการแล้ว สามารถติดตั้งแบบยึดได้ แต่การออกแบบจะดูสวยงามและสะดวกยิ่งขึ้นบนแผงวงจรพิมพ์ การวาดภาพกระดานในรูปแบบ LAY ซีเนอร์ไดโอด D814G สามารถเปลี่ยนเป็นแบบใดก็ได้ที่มีแรงดันไฟฟ้า 12-15V

ในฐานะร่างกายฉันใช้อันแรกที่เจอ - อันที่มีขนาดเหมาะสม เพื่อเชื่อมต่อโหลด ฉันจึงนำขั้วต่อสำหรับปลั๊กออกมา ตัวควบคุมทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าได้จริงจาก 0 เป็น 220 V ผู้ออกแบบ: SssaHeKkk

อภิปรายบทความเกี่ยวกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของไทริสเตอร์

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของไทริสเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์ไฟฟ้า การควบคุมความเร็วในการหมุนและแรงบิดทำได้โดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับสเตเตอร์ของมอเตอร์และดำเนินการโดยการเปลี่ยนมุมเปิดของไทริสเตอร์ วิธีการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้านี้เรียกว่าการควบคุมเฟส วิธีนี้เป็นการควบคุมแบบพาราเมตริก (แอมพลิจูด)

สามารถทำได้ทั้งระบบควบคุมแบบปิดและแบบเปิด ตัวควบคุมแบบวงรอบเปิดไม่ได้ให้การควบคุมความเร็วที่น่าพอใจ วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อควบคุมแรงบิดเพื่อให้ได้โหมดการทำงานที่ต้องการของไดรฟ์ในกระบวนการแบบไดนามิก

ส่วนกำลังของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าไทริสเตอร์เฟสเดียวประกอบด้วยไทริสเตอร์ควบคุมสองตัว ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระแสไฟฟ้าที่โหลดจะไหลในสองทิศทางโดยมีแรงดันไฟฟ้าไซน์ซอยด์ที่อินพุต

ตัวควบคุมไทริสเตอร์พร้อมระบบควบคุมแบบปิดตามกฎแล้วจะใช้การป้อนกลับความเร็วเป็นลบซึ่งทำให้มีความเข้มงวดพอสมควร ลักษณะทางกลขับในเขตความเร็วต่ำ

การใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ตัวควบคุมไทริสเตอร์เพื่อการควบคุมความเร็วและแรงบิด

วงจรกำลังของตัวควบคุมไทริสเตอร์

ในรูป ในรูป 1, a-d แสดงวงจรที่เป็นไปได้สำหรับการเชื่อมต่อองค์ประกอบวงจรเรียงกระแสของตัวควบคุมในเฟสเดียว สิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือแผนภาพในรูปที่ 1, ก. สามารถใช้กับรูปแบบการเชื่อมต่อขดลวดสเตเตอร์ กระแสไฟฟ้าที่อนุญาตผ่านโหลด (ค่า rms) ในวงจรนี้ในโหมดกระแสต่อเนื่องจะเท่ากับ:

ที่ไหน ผม เสื้อ - ค่าเฉลี่ยที่อนุญาตของกระแสผ่านไทริสเตอร์

แรงดันไปข้างหน้าและย้อนกลับสูงสุดของไทริสเตอร์

ที่ไหน k zap - ปัจจัยด้านความปลอดภัยที่เลือกโดยคำนึงถึงการสลับแรงดันไฟฟ้าเกินที่เป็นไปได้ในวงจร - ค่าประสิทธิผลของแรงดันไฟฟ้าสายของเครือข่าย

ข้าว. 1. ไดอะแกรมของวงจรกำลังของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าไทริสเตอร์

ในแผนภาพในรูป 1b มีไทริสเตอร์เพียงตัวเดียวเชื่อมต่อกับเส้นทแยงมุมของบริดจ์ของไดโอดที่ไม่สามารถควบคุมได้ ความสัมพันธ์ระหว่างโหลดและกระแสไทริสเตอร์สำหรับวงจรนี้คือ:

ไดโอดที่ไม่สามารถควบคุมได้จะถูกเลือกสำหรับกระแสครึ่งหนึ่งของไทริสเตอร์ แรงดันไปข้างหน้าสูงสุดบนไทริสเตอร์

แรงดันย้อนกลับของไทริสเตอร์ใกล้กับศูนย์

โครงการในรูป 1, b มีความแตกต่างจากแผนภาพในรูป 1 และเรื่องการสร้างระบบควบคุม ในแผนภาพในรูป 1 และพัลส์ควบคุมของไทริสเตอร์แต่ละตัวจะต้องเป็นไปตามความถี่ของเครือข่ายจ่ายไฟ ในแผนภาพในรูป 1b ความถี่ของพัลส์ควบคุมจะสูงเป็นสองเท่า

โครงการในรูป ในรูป 1, c ประกอบด้วยไทริสเตอร์สองตัวและไดโอดสองตัว ในแง่ของความสามารถในการควบคุม การโหลด กระแสและแรงดันไปข้างหน้าสูงสุดของไทริสเตอร์จะคล้ายกับวงจรในรูปที่ 1 1, ก.

แรงดันย้อนกลับในวงจรนี้ใกล้กับศูนย์เนื่องจากผลการแบ่งของไดโอด

โครงการในรูป 1, g ในแง่ของกระแสและแรงดันไปข้างหน้าและย้อนกลับสูงสุดของไทริสเตอร์จะคล้ายกับวงจรในรูปที่ 1 1, ก. โครงการในรูป 1, d แตกต่างจากที่พิจารณาในข้อกำหนดสำหรับระบบควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่าช่วงการเปลี่ยนแปลงที่ต้องการในมุมควบคุมของไทริสเตอร์ หากวัดมุมจากแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ ดังนั้นสำหรับวงจรในรูปที่ 1 1, a-c ความสัมพันธ์ถูกต้อง

ที่ไหน φ - มุมเฟสโหลด

สำหรับแผนภาพในรูป 1, d ความสัมพันธ์ที่คล้ายกันมีรูปแบบ:

ความจำเป็นในการเพิ่มช่วงของการเปลี่ยนแปลงมุมทำให้สิ่งต่างๆ ซับซ้อนขึ้น โครงการในรูป 1, d สามารถใช้ได้เมื่อเชื่อมต่อขดลวดสเตเตอร์ในดาวโดยไม่มีลวดที่เป็นกลางและเป็นรูปสามเหลี่ยมที่มีการรวมองค์ประกอบวงจรเรียงกระแสไว้ในสายไฟเชิงเส้น ขอบเขตของการใช้โครงร่างที่ระบุนั้น จำกัด อยู่ที่แบบย้อนกลับไม่ได้เช่นเดียวกับไดรฟ์ไฟฟ้าแบบพลิกกลับได้พร้อมหน้าสัมผัสแบบย้อนกลับ

โครงการในรูป 4-1, d มีคุณสมบัติคล้ายกับแผนภาพในรูป 1, ก. กระแสไทรแอกตรงนี้เท่ากับกระแสโหลด และความถี่ของพัลส์ควบคุมเท่ากับสองเท่าของความถี่ของแรงดันไฟฟ้า ข้อเสียของวงจรที่ใช้ไทรแอกคือค่าที่อนุญาตของ du/dt และ di/dt นั้นต่ำกว่าไทริสเตอร์ทั่วไปอย่างมีนัยสำคัญ

สำหรับตัวควบคุมไทริสเตอร์ แผนภาพที่มีเหตุมีผลมากที่สุดอยู่ในรูปที่ 1 1 แต่มีไทริสเตอร์สองตัวติดกัน

วงจรกำลังของหน่วยงานกำกับดูแลถูกสร้างขึ้นด้วยไทริสเตอร์แบบแบ็คทูแบ็คที่เชื่อมต่อในทั้งสามเฟส (วงจรสามเฟสแบบสมมาตร) ในมอเตอร์สองเฟสและหนึ่งเฟส ดังแสดงในรูปที่ 1 1, f, g และ h ตามลำดับ

ในหน่วยงานกำกับดูแลที่ใช้ในไดรฟ์ไฟฟ้าของเครน วงจรการเชื่อมต่อแบบสมมาตรที่แพร่หลายมากที่สุด แสดงในรูปที่ 1 1, e ซึ่งมีลักษณะพิเศษคือมีการสูญเสียน้อยที่สุดจากกระแสฮาร์มอนิกที่สูงกว่า ค่าการสูญเสียที่สูงขึ้นในวงจรที่มีไทริสเตอร์สี่และสองตัวถูกกำหนดโดยความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าในเฟสของมอเตอร์

ข้อมูลทางเทคนิคพื้นฐานของตัวควบคุมไทริสเตอร์ของซีรีส์ PCT

ตัวควบคุมไทริสเตอร์ของซีรีย์ PCT เป็นอุปกรณ์สำหรับเปลี่ยน (ตามกฎหมายที่กำหนด) แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับสเตเตอร์ของมอเตอร์อะซิงโครนัสพร้อมโรเตอร์แบบพันแผล ตัวควบคุมไทริสเตอร์ของซีรีย์ PCT ถูกสร้างขึ้นตามวงจรสวิตชิ่งสามเฟสแบบสมมาตร (รูปที่ 1, e) การใช้ตัวควบคุมซีรีส์นี้ในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าของเครนช่วยให้สามารถควบคุมความเร็วในการหมุนได้ในช่วง 10:1 และควบคุมแรงบิดของเครื่องยนต์ในโหมดไดนามิกระหว่างการสตาร์ทและการเบรก

ตัวควบคุมไทริสเตอร์ของซีรีส์ PCT ได้รับการออกแบบมาสำหรับกระแสต่อเนื่องที่ 100, 160 และ 320 A (กระแสสูงสุดตามลำดับ 200, 320 และ 640 A) และแรงดันไฟฟ้า 220 และ 380 V AC ตัวควบคุมประกอบด้วยบล็อกกำลังสามชุดที่ประกอบอยู่บนเฟรมทั่วไป (ตามจำนวนเฟสของไทริสเตอร์แบบแบ็คทูแบ็ค) บล็อกของเซ็นเซอร์ปัจจุบันและบล็อกอัตโนมัติ บล็อกพลังงานใช้ไทริสเตอร์แท็บเล็ตพร้อมตัวทำความเย็นที่ทำจากโปรไฟล์อลูมิเนียมที่ดึงออกมา การระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นเรื่องธรรมชาติ หน่วยควบคุมอัตโนมัติจะเหมือนกันสำหรับหน่วยงานกำกับดูแลทุกเวอร์ชัน

ตัวควบคุมไทริสเตอร์ผลิตขึ้นด้วยระดับการป้องกัน IP00 และมีไว้สำหรับการติดตั้งบนเฟรมมาตรฐานของตัวควบคุมแม่เหล็กประเภท TTZ ซึ่งคล้ายกับการออกแบบของตัวควบคุมของซีรี่ส์ TA และ TCA ขนาดและน้ำหนักโดยรวมของตัวควบคุมซีรีส์ PCT แสดงอยู่ในตาราง 1.

ตารางที่ 1 ขนาดและน้ำหนักของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของซีรีส์ PCT

ตัวควบคุมแม่เหล็ก TTZ ได้รับการติดตั้งคอนแทคเตอร์ทิศทางสำหรับการถอยหลังมอเตอร์ คอนแทคเตอร์วงจรโรเตอร์ และองค์ประกอบหน้าสัมผัสรีเลย์อื่นๆ ของไดรฟ์ไฟฟ้าที่สื่อสารระหว่างตัวควบคุมคำสั่งและตัวควบคุมไทริสเตอร์ โครงสร้างของระบบควบคุมตัวควบคุมสามารถดูได้จากแผนภาพการทำงานของไดรฟ์ไฟฟ้าที่แสดงในรูปที่ 1 2.

บล็อกไทริสเตอร์แบบสมมาตรสามเฟส T ถูกควบคุมโดยระบบควบคุมเฟส SFU ด้วยความช่วยเหลือของตัวควบคุมคำสั่ง KK ในตัวควบคุม การตั้งค่าความเร็วของ BZS จะเปลี่ยนไป ผ่านบล็อก BZS ตามฟังก์ชันของเวลา คอนแทคเตอร์เร่งความเร็ว KU2 ในวงจรโรเตอร์จะถูกควบคุม ความแตกต่างระหว่างสัญญาณงานกับเครื่องกำเนิดความเร็วรอบ TG นั้นถูกขยายโดยแอมพลิฟายเออร์ U1 และ US อุปกรณ์รีเลย์แบบลอจิคัลเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์อัลตราโซนิกซึ่งมีสถานะเสถียรสองสถานะ: อันหนึ่งสอดคล้องกับการเปิดคอนแทคเตอร์ทิศทางไปข้างหน้า KB ส่วนที่สองสอดคล้องกับการเปิดคอนแทคเตอร์ทิศทางย้อนกลับ KN

พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงสถานะของอุปกรณ์ลอจิคัล สัญญาณในวงจรควบคุมวงจรควบคุมจะกลับด้าน สัญญาณจากแอมพลิฟายเออร์ U2 ที่ตรงกันจะถูกรวมเข้ากับสัญญาณป้อนกลับล่าช้าสำหรับกระแสสเตเตอร์ของมอเตอร์ ซึ่งมาจากยูนิตจำกัดกระแส TO และป้อนเข้ากับอินพุตของ SFU

บล็อกลอจิก BL ยังได้รับอิทธิพลจากสัญญาณจากบล็อกเซ็นเซอร์ปัจจุบัน DT และบล็อกการแสดงตนปัจจุบัน NT ซึ่งห้ามการสลับคอนแทคเตอร์ในทิศทางภายใต้กระแส บล็อก BL ยังดำเนินการแก้ไขแบบไม่เชิงเส้นของระบบรักษาเสถียรภาพความเร็วในการหมุนเพื่อให้มั่นใจในความเสถียรของไดรฟ์ หน่วยงานกำกับดูแลสามารถใช้ในไดรฟ์ไฟฟ้าของกลไกการยกและเคลื่อนย้าย

ตัวควบคุมซีรีส์ PCT ผลิตขึ้นด้วยระบบจำกัดกระแส ระดับการจำกัดกระแสสำหรับการป้องกันไทริสเตอร์จากการโอเวอร์โหลดและการจำกัดแรงบิดของมอเตอร์ในโหมดไดนามิกจะแตกต่างกันไปอย่างราบรื่นตั้งแต่ 0.65 ถึง 1.5 ของพิกัดกระแสของตัวควบคุม ระดับการจำกัดกระแสสำหรับการป้องกันกระแสเกินคือตั้งแต่ 0.9 ถึง กระแสไฟพิกัด 2.0 ของตัวควบคุม การเปลี่ยนแปลงการตั้งค่าการป้องกันที่หลากหลายช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของตัวควบคุมที่มีขนาดมาตรฐานเดียวกันกับมอเตอร์ที่มีกำลังต่างกันประมาณ 2 เท่า

ข้าว. 2. แผนภาพการทำงานของไดรฟ์ไฟฟ้าพร้อมตัวควบคุมไทริสเตอร์ประเภท PCT: KK - ตัวควบคุมคำสั่ง; TG - เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเร็ว; KN, KB - คอนแทคเตอร์ทิศทาง; BZS - หน่วยการตั้งค่าความเร็ว BL - บล็อกลอจิก; ยู1, ยู2. อัลตราซาวนด์ - เครื่องขยายเสียง; SFU - ระบบควบคุมเฟส DT - เซ็นเซอร์ปัจจุบัน ไอที - บล็อกความพร้อมใช้งานในปัจจุบัน K - หน่วยจำกัดกระแส MT - หน่วยป้องกัน KU1, KU2 - คอนแทคเตอร์เร่งความเร็ว; CL - คอนแทคเตอร์เชิงเส้น: R - สวิตช์

ข้าว. 3. PCT ควบคุมแรงดันไฟฟ้าไทริสเตอร์

ความไวของระบบการแสดงตนในปัจจุบันคือ 5-10 A ของค่าประสิทธิผลของกระแสในเฟส ตัวควบคุมยังให้การป้องกัน: เป็นศูนย์, จากการสลับแรงดันไฟฟ้าเกิน, จากการสูญเสียกระแสในอย่างน้อยหนึ่งเฟส (หน่วย IT และ MT) จากการรบกวนการรับสัญญาณวิทยุ ฟิวส์ที่ทำงานเร็วประเภท PNB 5M ช่วยป้องกันกระแสไฟฟ้าลัดวงจร