Жарознижуючі засоби для дітей призначаються педіатром. Але бувають ситуації невідкладної допомоги за лихоманки, коли дитині потрібно дати ліки негайно. Тоді батьки беруть на себе відповідальність і застосовують жарознижувальні препарати. Що можна давати дітям грудного віку? Чим можна збити температуру у старших дітей? Які ліки найбезпечніші?

Півстоліття тому лабораторний автотрансформатор був дуже поширений. Сьогодні електронний ЛАТР, схема якого має бути у кожного радіоаматора, має багато модифікацій. Старі моделі мали струмознімальний контакт, розташований на вторинній обмотці, що давало можливість плавно змінювати значення вихідної напруги, дозволяло оперативно змінювати напругу при підключенні різних лабораторних приладів, зміні інтенсивності нагрівання паяльника, регулювання електричного освітлення, зміни оборотів електродвигуна та багато іншого. Особливе значення має ЛАТР як пристрій стабілізації напруги, що дуже важливо для настроювання різних приладів.

Сучасний ЛАТР використовується майже в кожному будинку для стабілізації напруги.

Сьогодні, коли електронний ширвжиток заполонив прилавки магазинів, придбати надійний регулятор напруги простому радіоаматору стало проблемою. Звісно, можна знайти і промисловий зразок. Але вони часто надто дорогі та громіздкі, а для домашніх умов це завжди підходить. Ось і доводиться численним радіоаматорам "винаходити велосипед", створюючи електронний ЛАТР своїми руками.

Простий пристрій регулювання напруги

Одна з найпростіших моделей ЛАТР, схема якої зображена на рис.1, доступна і початківцям. Регульована пристроєм напруга від 0 до 220 вольт. Потужність цієї моделі – від 25 до 500 Вт. Підвищити потужність регулятора можна до 1,5 кВт, для цього тиристори VD1 та VD2 слід встановити на радіатори.

Ці тиристори (VD1 і VD2) підключаються паралельно до навантаження R1. Вони пропускають струм у протилежних напрямках. При включенні пристрою до мережі ці тиристори закриті, а конденсатори С1 і С2 заряджаються за допомогою резистора R5. Величину напруги, що отримується на навантаженні, змінюють по необхідності змінним резистором R5. Він разом з конденсаторами (С1 і С2) створює фазозсувний ланцюг.

Рис. 2. Схема ЛАТРа, що дає синусоїдальну напругу без перешкод у системі.

Особливістю цього технічного рішення є використання обох напівперіодів змінного струму, тому навантаження використовується не половинна потужність, а повна.

Недоліком даної схеми (плата за простоту) треба вважати те, що форма змінної напруги на навантаженні виявляється не суворо синусоїдальною, що зумовлено специфікою роботи тиристорів. Це може призвести до перешкод через мережу. Для усунення проблеми додатково до схеми можна встановити фільтри послідовно навантаженню (дроселі), наприклад взяти їх з несправного телевізора.

На виготовлення лабораторного автотрансформатора (ЛАТР) своїми руками багатьох штовхає надлишок на електроринку неякісних регуляторів. Можна використовувати і екземпляр промислового типу, щоправда, подібні зразки мають занадто великі розміри і коштують дорого. Саме через це застосування їх у домашніх умовах утруднене.

Що являє собою електронний ЛАТР?

Автотрансформатори потрібні, щоб плавно змінювати напругу струму частотою 50-60 Гцпід час проведення різних електротехнічних робіт. Ще їх часто застосовують, коли потрібно зменшити або збільшити змінну напругу для побутового або будівельного електрообладнання.

Трансформаторами є електрична апаратура, яка оснащена декількома обмотками з'єднаними індуктивно. Застосовується вона перетворення електричної енергії за рівнем напруги чи струму.

До речі, широко використовувати електронний ЛАТР розпочали 50 років тому. Раніше прилад оснащували струмознімальним контактом. Його мали на вторинній обмотці. Так виходило плавно налаштовувати вихідну напругу.

Коли підключалися різні лабораторні пристрої, був варіант оперативної зміни напруги. Скажімо, за бажання можна було змінювати ступінь нагріву паяльника, налаштовувати оберти електромотора, яскравість освітлення та інше.

В даний час ЛАТР має різні модифікації. В цілому він є трансформатором, що перетворює змінну напругу однієї величини в іншу. Подібний пристрій є стабілізатором напруги. Його головною відмінністю є можливість регулювання напруги на виході з обладнання.

Існують різні види автотрансформаторів:

Однофазний;
Трифазний.

Останній тип - встановлені в єдиній конструкції три однофазні ЛАТРи. Проте мало хто бажає стати його власником. І трифазні, і однофазні автотрансформатори обладнані вольтметром та регулювальною шкалою.

Область застосування ЛАТРу

Автотрансформатор використовують у різних сферах діяльності, серед них:

Металургійне виробництво;
Комунальне господарство;
Хімічна та нафтова промисловості;
Виробництво техніки.

Крім цього, він потрібний для наступних робіт: виготовлення побутових приладів, дослідження електрообладнання в лабораторіях, налагодження та перевірки техніки, створення телевізійних приймачів.

До того ж ЛАТР часто використовують у навчальних закладахдля проведення дослідів на уроках хімії та фізики. Його можна виявити навіть у складі пристроїв деяких стабілізаторів напруги. Також застосовується як додаткове обладнання до самописців та верстатів. Майже у всіх лабораторних дослідженнях у вигляді трансформатора використовують саме ЛАТР, оскільки він має просту конструкцію та нескладний в експлуатації.

Автотрансформатор на відміну від стабілізатора, який застосовується лише в нестабільних мережах і на виході створює напругу 220В з різною похибкою 2-5%, видає точну задану напругу.

За кліматичними параметрами дозволяється використання цих приладів при висоті 2000 метрів, але струм навантаження доводиться знижувати на 2,5% під час підйому кожні 500 м.

Основні мінуси та плюси автотрансформатора

Головна перевага ЛАТРу – це вищий ККДадже тільки деяка частина потужності трансформується. Особливо важливо, якщо вхідна та вихідна напруга трохи відрізняються.

Їхнім мінусом є те, що відсутня між обмотками електрична ізоляція. Хоча в промислових електромережах нульовий провід має заземлення, тому такий фактор особливої ролі відігравати не буде, до того ж для обмоток використовується менше міді та сталі для сердечників, як наслідок, менша вага та габарити. В результаті можна добре заощадити.

Перший варіант – прилад зміни напруги

Якщо ви електрик-початківець, то краще спробувати спочатку зробити просту модель ЛАТРа, яка регулюватиметься пристроєм напруги - від 0-220 вольт. За такою схемою автотрансформатор має потужність – від 25-500 Вт.

Щоб збільшити потужність регулятора до 1,5 кВт, потрібно тиристори VD 1 та 2 поставити на радіатори. Підключають їх паралельно навантаженню R 1. Ці тиристори струм пропускають у протилежних напрямках. При включенні приладу до мережі вони закриті, а конденсатори C 1 і 2 починають заряджатися від резистора R 5. Ще їм за необхідності змінюють величину напруги під час навантаження. До того ж цей змінний резистор разом з конденсаторами утворює фазозсувний ланцюг.

Таке технічне рішення дає можливість користуватися відразу двома напівперіодамизмінного струму. У результаті навантаження застосовується повна потужність, а чи не половинна.

Єдиний недолік схеми в тому, що форма змінної напруги під час навантаження через специфіку роботи тиристорів виявляється не синусоїдальною. Все це призводить до перешкод через мережу. Для виправлення у схемі проблеми достатньо вбудувати фільтри послідовно навантаження. Їх можна витягнути зі зламаного телевізора.

Другий варіант – регулятор напруги з трансформатором

Пристрій, що не викликає перешкод у мережі і дає синусоїдальну напругу, збирати важче попереднього. ЛАТР, схема якого має біополярний VT 1, В принципі теж вдасться зробити самостійно. Причому транзистор служить регулюючим елементом пристрою. Потужність у ньому залежить від навантаження. Працює як реостат. Така модель дозволяє змінювати робочу напругу не тільки при реактивних навантаженнях, а й активних.

Проте представлена схема автотрансформатора теж ідеальна. Її мінус в тому, що регулюючий транзистор, що функціонує, виділяє дуже багато тепла. Для усунення недоліку знадобиться потужний тепловідвідний радіатор, площа якого не менше 250 см ².

У цьому випадку застосовується трансформатор T 1. Він повинен мати вторинну напругу близько 6-10 В потужність приблизно 12-15 Вт. Діодний міст VD 6 здійснює випрямлення струму, який згодом проходить до транзистора VT 1 у будь-якому варіанті напівперіоду через VD 5 і VD 2. Базовий струм транзистора регулюється змінним резистором R 1, змінюючи цим характеристики струму навантаження.

Вольтметр PV 1 контролюють розміри напруги на виході з автотрансформатора. Він використовується з розрахунком напруги від 250-300 В. Якщо виникає необхідність збільшити навантаження, тоді варто замінити діоди VD 5-VD 2 і транзистор VD 1 більш потужні. Звичайно, за цим буде розширення площі радіатора.

Як видно, зібрати своїми руками ЛАТР, можливо, потрібно лише мати небагато знань у цій галузі та закупити всі необхідні матеріали.

Крім звичайних трансформаторів, у яких кілька обмоток, є автотрансформатори, у яких лише одна котушка. При необхідності можна зробити складання автотрансформатора своїми руками.

Основний принцип дії автотрансформатора аналогічний звичайному апарату:

струм, що протікає по первинній обмотці, створює магнітне поле та магнітний потік у магнітопроводі;
величина цього поля залежить від сили струму та від числа витків;
зміни магнітного потоку наводять ЕРС у вторинній обмотці;
величина наведеної ЕРС залежить від кількості витків у вторинній обмотці.

Особливість автотрансформатора в тому, що частина витків первинної обмотки також є вторинною. У зв'язку з тим, що ЕРС у первинній та вторинній обмотках спрямовані зустрічно, струм у загальній частині котушки I² дорівнює різниці I+ та I². При рівності вхідної та вихідної напруги або Ктр=1 I² визначається індуктивним опором котушки.

Основні плюси та мінуси

У зв'язку з особливостями конструкції автотрансформатор має переваги та недоліки в порівнянні зі звичайними пристроями.

Переваги автотрансформатора, що виявляються при Ктр0,5-2:

менша вага та габарити;
більш високий ККД, пов'язаний зі зниженими втратами в обмотках та магнітопроводі.

Крім переваг, ці пристрої мають недоліки:

Підвищений струм КЗ. Це з тим, що струм навантаження обмежений не насиченням магнитопровода, а опором кількох витків вторинної обмотки.
Електричний зв'язок між первинною та вторинною обмотками. Це унеможливлює застосування цих апаратів як розділових і для живлення низьковольтних пристроїв у небезпечних умовах, що вимагають низької напруги згідно з ПУЕ.

Потужність автотрансформатора

Потужність будь-якого електроапарата дорівнює добутку струму напруга Р=I*A. У звичайному трансформаторі вона дорівнює потужності навантаження з урахуванням ККД.

Потужність автотрансформатора розраховується інакше. У апараті, що підвищує напругу, вона складається з потужності первинної обмотки частини Р²=I¹²*U¹² і потужності підвищуючої обмотки Р²=I²*U⅔. У зв'язку з тим, що струм, що протікає через первинну котушку менше, ніж струм навантаження, потужність автотрансформатора менше потужності навантаження. Фактично, потужність апарату визначається різницею первинної та вторинної напруги та струмом вторинної обмотки P=(U¹-U²)*I².

Особливо це помітно за невеликих (10-20%) відхилень вихідної напруги. Аналогічним чином розраховується знижуючий автотрансформатор.

Інформація! Це дозволяє зменшити переріз магнітопроводу та діаметр дроту обмотки. У зв'язку з цим автотрансформатор легший і дешевший за звичайний пристрій.

Що таке ЛАТР

Крім силових апаратів, що замінюють звичайні трансформатори, у школах, інститутах та лабораторіях використовуються ЛАТРи – лабораторні автотрансформатори. Ці пристрої використовуються для плавної зміни напруги на виході апарату. Найпоширеніші конструкції являють собою котушку, намотану на тороїдальному магнітопроводі. З одного зі сторін провід очищений від лаку і з ньому з допомогою поворотного механізму рухається графітний ролик.

Напруга живлення подається на кінці котушки, а вторинне знімається з одного з кінців і графітного ролика. Тому ЛАТР не може піднімати напругу вище за мережну, в деяких модифікаціях вище 250В.

Крім котушкових є електронні ЛАТРи. Фактично це не автотрансформатор, а регулятор напруги. Є різні види таких пристроїв:

Тиристорний регулятор. У цих апаратах як силовий елемент встановлені тиристор і діодний міст або симистор. Нестача без синусоїдальної форми вихідної напруги. Найвідоміший прилад такого типу – димер ламп освітлення.
Транзисторний регулятор. Дорожче за тиристорне, вимагає установки транзисторів на радіатори. Забезпечує синусоїдальну форму вихідної напруги.
Шим-контролер.

Порада! Для того, щоб отримати напругу вище мережного, ЛАТР підключається до вторинної обмотки трансформатора, що підвищує.

Область застосування

Особливості автотрансформатора дозволяють застосовувати його в побуті та різних галузях промисловості.

Металургійне виробництво

Регульовані автотрансформатори в металургії застосовуються для перевірки та налаштування захисної апаратури прокатних станів та трансформаторних підстанцій.

Комунальне господарство

До появи автоматичних стабілізаторів ці апарати застосовувалися задля забезпечення нормальної роботи телевізорів та інший апаратури. Вони являли собою обмотку з великою кількістю відводів і перемикачем. Він перемикав виведення котушки, а вихідна напруга контролювалася за допомогою вольтметра.

В даний час автотрансформатори використовуються у релейних стабілізаторах напруги.

Довідка! У трифазних стабілізаторах встановлені три однофазні автотрансформатори, і регулювання проводиться в кожній фазі окремо.

Хімічна та нафтова промисловість

У хімічній та нафтовій промисловості ці апарати застосовуються для стабілізації та регулювання хімічних реакцій.

Виробництво техніки

У машинобудуванні такі апарати використовуються для запуску електродвигунів верстатів та управління швидкістю обертання додаткових приводів.

Навчальні заклади

У школах, технікумах та інститутах ЛАТРи застосовуються при виконанні лабораторних робіт та демонстрації законів електротехніки, та дослідах з електролізу.

Виготовлення саморобного ЛАТРу

У продажу є досить готові пристрої, але при необхідності його можна зробити самостійно. За основу краще взяти трансформатор на О- або Ш-подібному магнітопроводі. Виготовлення ЛАТРа на тороїдальному залозі зводиться до його перемотування і вимагає дуже високої акуратності при намотуванні котушки.

Підготовка матеріалу

Для виготовлення регульованого автотрансформатора необхідні:

Магнітопровід. Його переріз визначає потужність автотрансформатора.
Обмотковий провід. Його переріз залежить від потужності та споживаного струму пристрою.
Термостійкий лак. Необхідний для просочення котушки після намотування проводів. Допускається заміна олійною фарбою.
Ганчіркова ізолента або кіперна стрічка та корпус із закріпленими роз'ємами для підключення навантаження та живлення. Бажано розмістити в корпусі цифровий або аналоговий вольтметр
Багатопозиційний перемикач. Його допустимий струм повинен відповідати струму апарата. При необхідності допускається перемикання висновків автотрансформатора за допомогою пускачів.

Розрахунок дроту

Перед початком намотування котушки необхідно визначити переріз дроту та необхідну кількість витків/вольт (n/v). Цей розрахунок здійснюється за поперечним перерізом магнітопроводу за допомогою онлайн-калькуляторів або за спеціальними таблицями.

Якщо для виготовлення пристрою використовується справний трансформатор, ці параметри визначаються за наявними обмотками:

підключити трансформатор до мережі 220В;
вольтметром виміряти вихідну напругу V;
відключити апарат;

розібрати магнітопровід;
розмотати вторинну обмотку, рахуючи кількість витків N;
за формулою n/v=N/V обчислити кількість витків/вольт – основний параметр до розрахунку котушки;
виміряти переріз дроту первинної обмотки.

Порада! Якщо первинна обмотка була просочена лаком і розмотується без порушення ізоляції, то допускається використовувати її для намотування котушки автотрансформатора.

Схема

Перед початком робіт складається схема обмотки із зазначенням кількості витків та напругою на кожному з висновків. На відміну від звичайного трансформатора, автотрансформатор має тільки одну обмотку, яка зображується з однієї зі сторін риси, що символізує магнітопровід.

Для розрахунків витків необхідно визначити кількість висновків. Воно залежить від кількості положень перемикача багатопозиційного. Один із відводів може збігатися з мережевим висновком:

визначити та вказати на схемі напруга V кожного з положень перемикача;
розрахувати необхідну кількість витків між відводами за формулою N=(n/v)*(V²-V³), де V¹, V², V³ тощо. - Напруга на наступних висновках;
вказати на схемі кількість витком між кожним із відводів.

Порада! При необхідності зробити автотрансформатор, що підвищує, до первинної обмотки додається необхідна кількість витків. Для цього допускається використовувати провід, знятий із вторинної обмотки.

Намотування котушки

Після виконання всіх розрахунків проводиться намотування котушки. Вона виконується на готовому або спеціально виготовленому каркасі вручну або за допомогою намотувального верстата:

намотується необхідне число витків у секції;
виконується відгалуження - з обмотувального дроту, не обриваючи його, робиться петля довжиною 5-20 см і скручується в джгут;
після виготовлення відведення триває намотування котушки;
операції 1-3 повторюються до завершення намотування;
готова обмотка закріплюється кіперною стрічкою та покривається лаком або фарбою.

Процес складання

Після завершення намотування та висихання лаку проводиться складання автотрансформатора:

збирається магнітопровід;
зібраний апарат встановлюється у корпус;
підключаються багатопозиційний перемикач та вольтметр;
зібраний автотрансформатор підключається до клем.

Перевірка

Після збирання працездатність пристрою необхідно перевірити:

первинна обмотка апарата підключається до мережі;
вимірюються напруги при кожному з положень перемикача та дані порівнюються з розрахунковими;
через 20 хвилин трансформатор відключається та перевіряється на нагрівання – за його відсутності проводяться повторні випробування під навантаженням.

Як зробити трансформатор з автотрансформатора

Крім виготовлення ЛАТР із звичайного трансформатора можлива зворотна операція - виготовлення трансформатора з ЛАТР. Такі пристрої володіють вищим ККД через кращі властивості тороїдального сердечника в порівнянні з Ш-подібним магнітопроводом.

Для такої ситуації достатньо намотати вторинну обмотку:

порахувати кількість витків між висновками 220В;
визначити кількість витків/вольт

Електронний автотрансформатор

Найсучаснішим способом регулювання є використання електронних пристроїв. Будь-яке з них можна зробити своїми руками.

Найпростіша схема такого пристрою являє собою змінний резистор, включений між анодом і керуючим електродом тиристора. Це дозволяє отримувати пульсуючу постійну напругу і керувати нею в діапазоні 0-110В.

Для регулювання змінної напруги 0-220В застосовується зустрічно-паралельна схема з'єднання, а резистор включається між керуючими електродами.

Замість двох тиристорів доцільно застосування симистора, а як схему управління використовувати диммер для ламп розжарювання.

Транзисторне керування

Найякісніше регулювання виходить при використанні транзисторного регулятора. Він забезпечує плавну зміну та правильну форму вихідної напруги.

Недолік цієї схеми у нагріванні вихідних транзисторів. Для його зменшення та підвищення ККД доцільно підключити регулятор до вихідних клем автотрансформатора – грубе регулювання здійснюється перемиканням обмоток, а плавне за допомогою транзисторів.

Найсучаснішим способом є застосування ШІМ-контролера (широтно-імпульсна модуляція). Як силові елементи польові або біполярні транзистори з ізольованим затвором (IGBT).

Автотрансформатор власноруч. Електронний латр своїми руками

Електронний ЛАТР своїми руками

В даний час виробляється багато регуляторів напруги і більшість з них виготовлені на тиристорах та симисторах, які створюють значний рівень радіоперешкод. Пропонований регулятор перешкод не дає зовсім і може використовуватися для живлення різних пристроїв змінного струму, без будь-яких обмежень, на відміну від симисторних і тиристорних регуляторів. мережі, коли вечорами напруга дуже падала, і ЛАТР (лабораторний автотрансформатор) був єдиним порятунком для людей, які бажають подивитися телевізор. Але головне в них те, що на виході з цього автотрансформатора виходить така ж правильна синусоїда, як і на вході, незалежно від напруги. Цією властивістю активно користувалися радіоаматори. Виглядає ЛАТР так: Напруга в цьому приладі регулюється за допомогою кочення графітового ролика по оголеним виткам обмотки: Перешкоди в такому ЛАТРі, все ж таки були через іскріння, в момент кочення ролика по обмотках. У журналі «РАДИ , №11, 1999г на сторінці 40 була надрукована стаття «Безпомішний регулятор напруги». також застарілі комплектуючі, які знайти сьогодні проблематично, зводять нанівець усі переваги даного приладу.

Схема електронного ЛАТРу

Я вирішив по можливості позбавитися деяких недоліків регуляторів, перерахованих вище і зберегти їх головні переваги. Від ЛАТР візьмемо принцип автотрансформації і застосуємо його на звичайному трансформаторі, тим самим підвищимо напругу вище напруги мережі. Мені сподобався трансформатор від блоку безперебійного живлення. Здебільшого тим, що його не треба перемотувати. Все потрібне в ньому є. Марка трансформатора RT-625BN. Ось його схема: Як видно зі схеми, в ньому присутній, крім основної обмотки на 220 вольт, ще дві, виконані обмотувальним дротом того ж діаметра, і дві вторинні потужні. Вторинні обмотки відмінно підходять для живлення ланцюга керування та роботи кулера охолодження силового транзистора. Дві додаткові обмотки послідовно з'єднуємо з первинною обмоткою. На фотографіях видно, як це зроблено за кольорами. На червоний і чорний дроти подаємо харчування. Додається напруга з першої обмотки. Плюс дві обмотки. Разом виходить 280 вольт. Якщо потрібна більша напруга, то можна домотати ще дроти до заповнення вікна трансформатора, попередньо знявши вторинні обмотки. Тільки мотати потрібно обов'язково в тому ж напрямку, що й попередня обмотка, і з'єднувати кінець попередньої обмотки з наступним початком. Витки обмотки повинні продовжувати попередню обмотку. Якщо намотаєте назустріч, то при включенні навантаження буде велика неприємність! Підвищувати напругу можна, аби регулюючий транзистор витримав цю напругу. Транзистори з імпортних телевізорів зустрічаються до 1500 вольт, так що простір є. Трансформатор можна взяти і будь-який інший, що підходить вам за потужністю, видалити вторинні обмотки і домотати провід до потрібної напруги. У цьому випадку, напруга управління можна отримати від додаткового допоміжного малопотужного трансформатора на 8 – 12 вольт. Якщо комусь – то захочеться підвищити ККД регулятора, то можна і тут знайти вихід. Транзистор марно витрачає електроенергію на нагрівання тоді, коли йому доводиться сильно зменшувати напругу. Чим сильніше потрібно зменшити напругу, тим сильніше нагрівання. У відкритому стані, нагрівання незначне. Якщо змінити схему автотрансформатора і зробити на ньому багато висновків потрібних вам рівнів напруги, то можна за допомогою перемикання обмоток подати на транзистор напругу, близьку до потрібного вам в даний момент. Обмеження кількості висновків трансформатора немає, потрібен лише відповідний кількості висновків перемикач. Транзистор у цьому випадку буде потрібен лише для незначного точного коригування напруги та ККД регулятора підвищиться, а нагрівання транзистора зменшиться.

Виготовлення ЛАТРу

Схему з журналу я трохи допрацював, і вийшло ось що: З такою схемою можна значно підвищувати верхній поріг напруги. З додаванням автоматичного кулера, знизився ризик перегріву регулюючого транзистора. Корпус можна взяти від старого комп'ютерного блоку живлення. Відразу потрібно прикинути порядок розміщення блоків пристрою всередині корпусу і передбачити можливість їх надійного закріплення. Високовольтний клемник надійно кріпимо до трансформатора. На вихід я поставив розетку для підключення навантаження та контролю напруги. Вольтметр можна поставити будь-який інший, на відповідну напругу, але не менше ніж 300 Вольт.

Знадобиться

Нам знадобляться деталі:

Радіатор охолодження з кулером (будь-який).
Макетна плата.
Контактні колодки.
Деталі можна підбирати виходячи з наявності та відповідності номінальним параметрам, я ставив те, що першим під руку потрапило, але вибирав більш менш підходяще.
Діодні мости VD1 – на 4 – 6А – 600 В. З телевізора, здається. Або зібрати із чотирьох окремих діодів.
VD2 – на 2 – 3 А – 700 В.
T1 - C4460. Транзистор я поставив від імпортного телевізора на 500V та потужністю розсіювання 55W. Можете спробувати будь-який інший подібний високовольтний, потужний.
VD3 - діод 1N4007 на 1A 1000 Ст.
C1 - 470mf х 25 В, краще ємність ще збільшити.
C2 - 100n.
R1 - 1 кОм потенціометр будь-який дротяний, від 500 Ом і вище.
R2 - 910 - 2 Вт. Підбір струму бази транзистора.
R3 та R4 - по 1 ком.
R5 - підрядковий резистор на 5 ком.
NTC1 – терморезистор на 10 ком.
VT1 – будь-який польовий транзистор. Я встановив RFP50N06.
M – кулер на 12 ст.
HL1 і HL2 - будь-які сигнальні світлодіоди, їх можна зовсім не ставити разом з резисторами, що гасять.

Насамперед потрібно приготувати плату для розміщення деталей схеми та закріпити її на місці в корпусі. Розміщуємо на платі деталі та припаюємо їх. Коли схема зібрана, настає час її попереднього випробування. Але це треба робити дуже обережно. Усі деталі перебувають під напругою мережі. Для випробування пристрою я спаяв дві лампочки на 220 вольт послідовно, щоб вони не згоріли, коли на них піде напруга 280 вольт. Однакової потужності лампочок не знайшлося і тому напруження спіралей сильно відрізняється. Потрібно пам'ятати, що без навантаження регулятор працює дуже некоректно. Навантаження у цьому пристрої є частиною схеми. При першому включенні краще побережіть очі (раптом щось наплутали). Включаємо напругу і потенціометром перевіряємо плавність регулювання напруги, але не довго, щоб уникнути перегріву транзистора. Після випробувань починаємо збирати схему автоматичної роботи кулера, в залежності від температури. паралельно. Вийшло близько десяти кОм.Міцним терморезистор поруч із транзистором із застосуванням теплопровідної пасти, як і для транзистора.Встановлюємо інші деталі і припаюємо. Не забудьте видалити мідні контактні майданчики макетної плати між провідниками, як на фото, інакше при включенні високої напруги може відбутися замикання в цих місцях. Поміщаємо все в корпус на штатні місця та закріплюємо. Остаточно перевіряємо і закриваємо кришку. Дивіться, будь ласка, відео роботи безперешкодного регулятора напруги. Удачі вам.

sdelaysam-svoimirukami.ru

Електронний ЛАТР - Меандр - цікава електроніка

У статті розглянуто конструкцію регульованого джерела живлення змінного струму промислової частоти синусоїдальної форми, який може замінити ЛАТР невеликої потужності.

Після виходу з ладу ЛАТРа, встановленого в стенді СІ-СЦБ, призначеного для випробування приладів залізничної автоматики, автор став метою замінити його електронним аналогом і успішно втілив її в життя. Цей пристрій має такі основні технічні характеристики:

напруга живлення - ~19...24 В;
вихідна напруга змінного струму - регульована від 0 до 300 В;
максимальна потужність навантаження – 30 Вт.

Такі параметри, як максимальна потужність навантаження та максимальна вихідна напруга, залежатимуть від потужності джерела живлення та параметрів вихідного трансформатора.

Опис схеми пристрою

Ідея регулятора напруги змінного струму досить проста: необхідно взяти регульований за рівнем синусоїдальний сигнал і подати його на підсилювач потужності низької частоти, навантажений на трансформатор, що підвищує. Таким чином, можна отримати напругу змінного струму, що регулюється від 0 до значення, що визначається параметрами вихідного трансформатора.

Принципова електрична схема пристрою показано на рис.1. Схема складається з двох блоків: модуля живлення та регулювання, та підсилювача низької частоти (УНЧ).

Як УНЧ використана конструкція двотактного транзисторного підсилювача потужності звукової частоти, що працює в режимі В. Вибір схеми та конструкції УНЧ обумовлений його простотою, високим ККД, великою вихідною потужністю та високою температурною стабільністю. Принцип роботи такого підсилювача докладно описаний у .

Модуль живлення і регулювання служить для перетворення напруги змінного струму, що надходить, в двополярну напругу постійного струму, виділення синусоїдального сигналу з регульованою амплітудою для подачі на вхід підсилювача потужності, і живлення вентилятора охолодження.

Для створення двополярної напруги використано однонапівперіодну схему випрямлення на діодах VD1, VD2 з фільтруючими конденсаторами С2, С3.

Синусоїдальний сигнал керування УНЧ знімається з регульованого дільника R1-R3. Підстроєний резистор R2 служить для встановлення максимального рівня вхідного сигналу, що забезпечує відсутність нелінійних спотворень вихідного сигналу УНЧ.

Схема живлення вентилятора охолодження складається з струмообмежувального резистора R4 і конденсатора фільтруючого С5.

Вихід УНЧ захищений від короткого замикання запобіжником FU1. Для запобігання можливого протікання через навантаження постійної складової вихідного сигналу, в її ланцюзі встановлено роздільний конденсатор С4.

Конструкція, деталі та налагодження

Обидва функціональні блоки пристрою зібрані на друкованих платах з однобічно фольгованого склотекстоліту. Креслення друкованої плати УНЧ показано на рис.2, а схема розташування елементів - на рис.3.

Резистор R5 використаний для поверхневого монтажу, решта компонентів схеми - вивідні. Особливих вимог до використовуваних деталей немає, і вони можуть бути замінені будь-якими аналогічними параметрами. Як передвихідні транзистори можна використовувати імпортні аналоги, наприклад, комплементарну пару SS8050, SS8550. Для заміни вихідних транзисторів підійде пара BD912, BD911, або потужніші 2SA1943, 2СА5200.

Вихідні транзистори VT3, VT4 мають бути встановлені на радіатор. Для забезпечення компактності конструкції зручно використовувати радіатор охолодження центрального процесора персонального комп'ютера із встановленим на ньому вентилятором. Так як колектори вихідних транзисторів з'єднані, ізолювати їх від радіатора немає необхідності.

Схема УНЧ допускає паралельне включення вихідних транзисторів забезпечення більшої вихідний потужності. На платі передбачено можливість монтажу двох пар транзисторів.

Налагодження УНЧ полягає у встановленні напруги між базами транзисторів VT1, VT2 на рівні 0,4...0,5 В. Вона здійснюється підбором номіналів резисторів R10, R11.

Креслення плати модуля живлення та регулювання не наводиться, тому що її розміри та компонування залежатимуть від типу використовуваних компонентів та схеми реалізації низьковольтного живлення. Найчастіше розведення цього модуля зручніше буде зробити навісним монтажем.

Остаточне налаштування пристрою зводиться до регулювання рівня вхідного сигналу УНЧ для забезпечення необхідної потужності навантаження за відсутності нелінійних спотворень. Для цього пристрій навантажують необхідним максимальним навантаженням. Потім двигун регулятора R3 переводять у верхнє за схемою положення і, контролюючи осцилографом форму сигналу на навантаженні. Підлаштування резистором R2 регулюють амплітуду вхідного сигналу таким чином, щоб у вихідному сигналі були відсутні спотворення.

Регулювання амплітуди вхідного сигналу УНЧ призведе до зміни рівня вихідної напруги пристрою, тому краще використовувати вихідний трансформатор, що має обмотку з відводами, щоб була можливість регулювання необхідного максимального рівня вихідної напруги.

Слід зазначити, що у зв'язку з відсутністю стабілізації напруги живлення і властивостей вихідного трансформатора, рівень вихідної напруги буде досить сильно залежати від потужності навантаження. Але так як ЛАТР зазвичай використовується для плавного регулювання напруги від нуля на вже підключеному до нього навантаженні з контролем напруги та струму, це не має значення.

В авторській реалізації для живлення пристрою від мережі ~220 був використаний сигнальний трансформатор СТ-6 номінальною потужністю 40 ВА, а вихід УНЧ навантажувався на частину вторинної обмотки трансформатора Тр2 стенду. Насправді вибір схеми живлення та типу вихідного трансформатора залежатиме від цілей застосування пристрою.

Під час експериментів та тестування регулятора його живлення здійснювалося від саморобного трансформатора потужністю близько 100 Вт, що має вихідну напругу близько 17 В, а для навантаження використовувалася вторинна обмотка типового трансформатора ТС-40-2. Первинна обмотка трансформатора Т2 навантажувалась лампою розжарювання потужністю 40 Вт. Отримано наступні результати тестування експериментальної схеми:

на «холостому ходу» при виведеному на нуль регуляторі рівня: ~U1 = 17,3, ~I1=30 мА, =U1=±23 В, ~U2=0, ~I2=30 мА, ~Uвых=0, де : ~U1/~I1 - напруга/струм у вторинній обмотці трансформатора Т1, =U1 - напруга живлення УНЧ, ~U2/~I2 - напруга/струм у первинній обмотці трансформатора Т2, ~Uвых - напруга на вторинній обмотці Т2;
при встановленому на максимум регуляторі (до моменту появи спотворень вихідного сигналу): ~U1 = 17 В, ~I1= 1,4 A, =U1=±20,5 В, ~U2=16 В, ~I2=1,2 А , ~Uвих = 220 В;
при навантаженні вторинної обмотки вихідного трансформатора лампою розжарювання потужністю 40 Вт: ~U1=16,8, ~I1=2,5 A, =U1=±17,7 В, ~U2=14 В, ~I2=2,1 А , ~Uвих = 170 Ст.

Як видно з наведених вище експериментальних даних, ККД пристрою, при споживанні навантаженням близько 30 Вт, становить приблизно 70%.

У сучасних умовах для живлення УНЧ зручніше використовувати імпульсне двополярне джерело живлення. Однак у цьому випадку доведеться виготовити генератор синусоїдального сигналу або брати сигнал із мережі через додатковий малопотужний мережевий трансформатор.

Література

Дорофєєв. М. Режим У підсилювачах потужності 34 // Радіо. – 1991. – №3. – С.53-56.

Можливо, Вам це буде цікаво:

meandr.org

Латр своїми руками - sovetskyfilm.ru

Область застосування ЛАТРу

Комунальне господарство;
Виробництво техніки.

ЛАТР (скорочена назва від Лабораторний Автотрансформатор) є трансформатором. забезпечений додатковим повзунком, здатним проводити регулювання вихідної напруги. Причому не лише у бік зниження, а й підвищення.

У радліоаматорській лабораторії це, безумовно, дуже корисний прилад. З його допомогою можна, наприклад, регулювати температуру паяльника, налаштовувати різні прилади (наприклад він дуже корисний під час налаштування пристрою захисту від перенапруги),

Також він може знадобитися і під час ремонту імпульсних джерел живлення, коли потрібна необхідність перевірки пристрою на працездатність при зниженій напрузі.

Але при всіх своїх корисних властивостях, у промислового ЛАТР є і ряд недоліків: досить висока вартість і великі розміри (що не завжди прийнятно для домашніх умов).

Тому в ряді випадків ЛАТР можна замінити електронним аналогом: тобто пристроєм, що дозволяє проводити регулювання змінної напруги в широкому діапазоні.

Схема електронного латру представлена нижче:

Схема задоволена проста і доступна навіть радіоаматору-початківцю. Вона дозволяє регулювати напругу на активному навантаженні в межах від 0 до 220В. Потужність її може бути в межах від 25 до 500 Вт, але якщо тиристори (триністори) VD1, VD2 встановити на радіатори потужність можна збільшити до 1,5 кВт.

Основні елементи пристрою – тиристори VD1, VD2 включені назустріч один одному та паралельно навантаженню R1. Вони по черзі пропускають струм то одному, то іншому напрямку. При включенні приладу мережу тиристори закриті, і конденсатори заряджаються через резистор R5. Напруга на навантаженні встановлюється за допомогою змінного резистора R5, який спільно з конденсаторами С1, С2 утворює фазозсувний ланцюжок.

Тиристори керуються імпульсами, що формуються диністорами VD3, VD4, певний момент, який визначається опором включеної в ланцюг частини резистора R5, відкриється один з диністорів (який саме залежить від полярності напівперіоду). Через нього потече струм розряду з'єднаного з ним конденсатора, і за динистором відкриється відповідний тиристор. Через тиристор, отже, і через навантаження потече струм. У момент зміни знака напівперіоду тиристор закривається і починається новий цикл зарядки конденсаторів, але вже у зворотній полярності. Тепер відкривається другий диністор та другий тиристор. Особливість цієї схеми в тому, що в ній використовуються обидва напівперіоди змінного струму і до навантаження підводиться повна, а не половинна потужність.

Правда, у даної схеми є один істотний недолік (плата за простоту сказати.):

форма змінної напруги на навантаженні буде все-таки не суворо синусоїдальна. Це зумовлено особливістю роботи тиристорів.

Цей факт може призвести до виникнення перешкод через мережу, так що на додаток до схеми бажано встановити фільтри (дроселі) послідовно навантаженні, які можна взяти, наприклад, з несправного телевізора.

Упевнений: від компактного і водночас досить надійного, дешевого та простого у виготовленні «зварювальника» жоден майстровий, господарський господар не відмовиться. Особливо якщо дізнається, що в основі цього апарату - легко піддається модернізації 9-амперний (знайомий майже кожному зі шкільних наук фізики) лабораторний автотрансформатор ЛАТР2 і саморобний тиристорний мінірегулятор з випрямляючим мостом. Вони дозволяють не тільки безпечно підключатися до побутової освітлювальної мережі змінного струму з напругою 220 В. а й змінювати u на електроді, а значить, вибирати потрібну величину струму зварювання.

Режими роботи задають за допомогою потенціометра. Спільне конденсаторами C2 і C3 він утворює фазозсувні ланцюжки, кожен з яких, спрацьовуючи під час своєї підлоги періоду. відкриває відповідний тиристор деякий проміжок часу. В результаті на первинній обмотці зварювального Т1 виявляються регульовані 20-215 В. Трансформуючись у вторинній обмотці, необхідні -u дозволяють легко запалити дугу для зварювання на змінному (клеми Х2 Х3) або випрямленому (Х4 Х5) струмі.

Резистори R2 та RЗ шунтують ланцюги управління тиристорів VS1 та VS2. Конденсатори C1. C2 знижують до допустимого рівень радіоперешкод, що супроводжують дуговий розряд. У ролі світлового індикатора НL1, що сигналізує про включення апарата в побутову електромережу, використовується нвонова лампочка з резистором струмообмежувального R1.

Для приєднання "зварювальника" до квартирної електропроводки застосовна звичайна штепсельна вилка Х1. Але краще використовувати більш потужний електророз'єм, який зазвичай називають «євровилка-євророзетка». А як вимикач SB1 підійде «пакетник» ВП25, розрахований на струм 25 А і дозволяє розмикати обидва дроти відразу.

Як показує практика, встановлювати на зварювальному апараті будь-які запобіжники (протиперевантажувальні автомати) не має сенсу. Тут доводиться мати справу з такими струмами, у разі перевищення яких обов'язково спрацює захист на введенні мережі у квартиру.

Для виготовлення вторинної обмотки з базового ЛАТР2 знімають кожух-огорожу, токосійний повзунок та кріпильну арматуру. Потім на наявну обмотку 250 (відводи 127 і 220 залишаються незатребуваними) накладають надійну ізоляцію (наприклад, з лакоткани), поверх якої розміщують вторинну (знижувальну) обмотку. А це 70 витків ізольованої мідної або алюмінієвої шини, що має у діаметрі 25 мм2. Прийнятно виконання вторинної обмотки з кількох паралельних дротів із таким самим загальним перетином.

Намотування зручніше здійснювати вдвох. У той час як один, намагаючись не пошкодити ізоляцію сусідніх витків, обережно простягає та укладає дріт, інший утримує вільний кінець майбутньої обмотки, оберігаючи її від скручування.

Модернізований ЛАТР2 поміщають у захисний металевий кожух з вентиляційними отворами, на якому розташовують монтажну плату з 10-мм гетинаксу або склотекстоліту з пакетним вимикачем SВ1, тиристорним регулятором напруги (з резистором R6), світлоіндикатором HL1 (Х2, Х3) або постійному (Х4, Х5) струмі.

За відсутності базового ЛАТР2 його можна замінити саморобним «зварювальником» з магнітопроводом з трансформаторної сталі (перетин сердечника 45-50 см2). Його первинна обмотка має містити 250 витків дроту ПЕВ2 діаметром 1,5 мм. Вторинна нічим не відрізняється від тієї, що використовується в модернізованому ЛАТР2.

На виході низьковольтної обмотки встановлюють блок випрямлячів із силовими діодами VD3 – VD10 для зварювання на постійному струмі. Крім зазначених вентилів цілком прийнятні і потужніші аналоги, наприклад, Д122-32-1 (випрямлений струм - до 32 А).

Силові діоди та тиристори встановлюють на радіаторах-тепловідведеннях, площа кожного з яких не менше 25 см2. Назовні з кожуха виводять вісь регулювального резистора R6. Під рукояткою розміщують шкалу з розподілами, що відповідають конкретним величинам постійної та змінної напруги. А поруч - таблицю залежності зварювального струму від напруги на вторинній обмотці трансформатора та від діаметра зварювального електрода (0,8-1,5 мм).

Зварювальний трансформатор на базі широко поширеного ЛАТР2 (а), його підключення до принципової електричної схеми саморобного регульованого апарату для зварювання на змінному або постійному струмі (б) та епюра напруг (в), що пояснює роботу резисторного регулятора режиму горіння електродуги.

Зрозуміло, прийнятними є і саморобні електроди, виготовлені з вуглецевої сталевої «катанки» діаметром 0,5-1,2 мм. Заготовки довжиною 250-350 мм покривають рідким склом - сумішшю силікатного клею та подрібненого крейди, залишивши незахищеними 40-мм кінці, необхідні для підключення до зварювального апарату. Обмазку ретельно висушують, інакше при зварюванні вона почне "пострілювати".

Хоча для зварювання можна використовувати як змінний (клеми Х2, Х3), так і постійний (Х4, Х5) струм, другий варіант, за відгуками зварників, краще першого. Причому полярність грає дуже важливу роль. Зокрема, при подачі "плюсу" на "масу" (зварюваний предмет) і, відповідно, підключенні електрода до клеми зі знаком "мінус" має місце так звана пряма полярність. Для неї характерне виділення більшої кількості тепла, ніж при зворотній полярності, коли електрод приєднаний до позитивного виведення випрямляча, а маса - до негативного. Зворотна полярність застосовується, якщо потрібно зменшити виділення тепла, наприклад, при зварюванні тонких листів металу. Майже вся енергія, що виділяється злектродугою, йде на утворення зварного шва, а тому глибина провару на 40-50 відсотків більше, ніж при струмі тієї ж величини, але прямої полярності.

І ще кілька дуже суттєвих особливостей. Збільшення струму дуги при постійній швидкості зварювання призводить до зростання глибини провару. Причому якщо робота ведеться на змінному струмі, то останній із названих параметрів стає на 15-20 відсотків меншим, ніж при використанні постійного струму зворотної полярності. Напруга ж зварювання мало впливає на глибину провару. Зате від Uсв залежить ширина шва: зі зростанням напруги вона збільшується.

Звідси важливий висновок для тих, хто займається, скажімо, зварювальними роботами при ремонті кузова легкового автомобіля з тонколистової сталі: найкращі результати дасть зварювання постійним струмом зворотної полярності при мінімальному (але достатньому для стійкого горіння дуги) напрузі.

Дугу необхідно підтримувати мінімально короткою, електрод тоді витрачається рівномірно, а глибина проплавлення металу, що зварюється, - максимальна. Сам шов виходить чистим і міцним, практично позбавленим шлакових включень. А від рідкісних бризок розплаву, що важко видаляються після остигання виробу, можна захиститися, натерши крейдою навколошовну поверхню (краплі скочуватимуться, не приставаючи до металу).

Порушення дуги проводять (попередньо подавши на електрод і «масу» відповідне Ucв) двома способами. Суть першого в легкому дотику електрода до деталей, що зварюються, з подальшим відведенням його на 2-4 мм у бік. Другий спосіб нагадує цвіркання сірником по коробці: ковзнувши електродом по поверхні, що зварюється, його тут же відводять на невелику відстань. У будь-якому випадку потрібно вловити момент виникнення дуги і вже потім, плавно переміщуючи електрод над швом, що утворюється тут же, підтримувати її спокійне горіння.

Залежно від типу і товщини металу, що зварюється, вибирають той або інший електрод. За наявності, наприклад, стандартного сортаменту для листа Ст3 товщиною 1 мм підійдуть електроди діаметром 0,8-1 мм (на це в основному і розрахована конструкція, що розглядається). Для зварювальних робіт на 2-мм сталевому прокаті бажано мати і «зварювальник» потужніший, і товстіший електрод (2-3 мм).

Для зварювання ювелірних виробів із золота, срібла, мельхіору краще використовувати тугоплавкий електрод (наприклад, вольфрамовий). Можна зварювати і менш стійкі до окиснення метали, використовуючи захист вуглекислим газом.

У будь-якому випадку роботу можна виконувати як вертикально розташованим електродом, так і нахиленим уперед або назад. Але досвідчені фахівці стверджують: при зварюванні кутом вперед (мається на увазі гострий кут між електродом і готовим швом) забезпечуються більш повний провар і менша ширина самого шва. Зварювання ж кутом тому рекомендується лише для з'єднання внахлестку, особливо коли доводиться мати справу з профільним прокатом (куточком, двотавром та швелером).

Важлива річ – зварювальний кабель. Для апарату якнайкраще підійде мідний багатожильний (загальний переріз близько 20 мм2) в гумової ізоляції. Потрібна кількість - два півтораметрові відрізки, кожен з яких слід обладнати ретельно обтисненим і пропаяним клемним наконечником для підключення до «зварювальника». Для безпосереднього з'єднання з «масою» використовують потужний затискач типу «крокодил», а з електродом - тримач, що нагадує тризубу вилку. Можна скористатися і автомобільним прикурювачем.

Необхідно подбати також про особисту безпеку. При електродугового зварювання постаратися уберегтися від іскор, а тим більше - від бризок розплавленого металу. Рекомендується одягати брезентовий одяг вільного крою, захисні рукавиці та використовувати маску, що захищає очі від жорсткого випромінювання електричної дуги (сонцезахисні окуляри тут непридатні).

Зрозуміло, не можна забувати і «Правила техніки безпеки при виконанні робіт на електрообладнанні в мережах з напругою до 1 кВ». Електрика безтурботності не прощає!

М.ВЕВІОРІВСЬКИЙ, Московська обл.

У чому відмінність автотрансформатора від звичайного трансформатора

І той, і інший виріб призначений для живлення силових ланцюгів, однак на відміну від звичайного трансформатора, який має як мінімум дві обмотки – первинну та вторинну, автотрансформатор є однообмоточним трансформатором, у якого немає вторинної обмотки, її роль виконує частина витків первинної обмотки. Обмотка автотрансформатора намотується на сердечник із електротехнічної сталі.

Влаштування автотрансформатора ЛАТР

Конструкція автотрансформатора складається з кільцевого магнітопроводу з електротехнічної сталі, який в один шар намотана обмотка з мідного дроту. На торці сердечника по вузькій ділянці обмотки з віддаленою ізоляцією переміщується щітковий контакт, яким і знімається вихідна напруга.

Номінальна потужність промислових ЛАТР складається з низки: 0,5 – 1,0 – 2,0 – 5,0 – 7,5 КВт.

Схема автотрансформатора та принцип роботи

На схемі показаний автотрансформатор зі ковзним контактом для регулювання вихідної напруги. Такі автотрансформатори застосовуються у лабораторній практиці та називаються ЛАТР – лабораторний автотрансформатор. На первинну обмотку трансформатора подається мережна напруга, вторинна напруга знімається з частини первинної обмотки. Як правило, лабораторні трансформатори мають можливість не тільки знижувати вхідний, але й підвищувати його, як правило, до 250 вольт. Найчастіше автотрансформатори застосовуються при коефіцієнті трансформації, близькому до одиниці як і підвищують, т.к. при низькій вихідній напрузі вигідніше використовувати двообмотувальні вироби. Лабораторний автотрансформатор може бути доповнений випрямним мостом на потужних діодах, при цьому на виході отримуємо регульовану постійну напругу від 0 до 220 вольт.

Як працювати з автотрансформатором напруги

Трифазні автотрансформатори

Трифазні пристрої виготовляються аналогічно однофазним, де три вторинні обмотки є частиною витків від первинних обмоток. Використовуються трифазні автотрансформатори напруги переважно у промислових електричних мережах і виробництвах для пуску потужних трифазних електродвигунів при зниженому напрузі.

Недоліки автотрансформаторів: електричний зв'язок первинної та вторинної обмоток, що обмежує сферу їх застосування.

Статті з категорії: Електротехніка

Як правильно розрахувати переріз проводів під навантаження

Перша допомога при ударі електрострумом

Наслідки ураження людини електричним струмом можуть бути різної тяжкості та залежать від багатьох факторів. Сила струму, напруга мережі, конкретний шлях проходження електричного струму по тілу потерпілого, якість та кількість одягу, […]

Генератори змінного струму

Генератори змінного струму є основними джерелами змінної напруги, що використовується в промисловості та в аграрному секторі. Гідрогенератори ГЕС та турбогенератори ТЕЦ, що виходять на розгалужену мережу станцій та систем ліній ЛЕП, мають […]

Електродвигуном називається пристрій, що перетворює електричну енергію, одержувану з мережі розподілу, механічну енергію обертання. Будь-який електродвигун складається з корпусу, що захищає пристрій від пилу та вологи, нерухомої частини (статора), жорстко скріпленої […]

Діелектрики в електротехніці

Електроізоляційними прийнято називати матеріали, які мають властивість електрично ізолювати один від одного струмопровідні частини, що знаходяться під напругою через наявність між ними певної різниці потенціалів. Такі матеріали (називаються діелектриками) відрізняються високим […]

АВ для однофазних та трифазних мереж

Відповідно до вимог ПУЕ (Правил Пристрої Електроустановок) для забезпечення надійного захисту промислових та побутових електричних мереж від перенапруг та короткого замикання в них повинні встановлюватися спеціальні прилади – так звані вимикачі […]

Прилади для обмеження напруги

Розрядниками прийнято називати спеціальні електротехнічні прилади, що служать обмеження перенапруг, нерідко що виникають під час експлуатації діючих електричних мереж. Зазначимо, що спочатку ними називалися механічні вироби, що є двома електродами з іскровим [...]

Запуск електродвигуна через ПМ

Як відомо, електромагнітний пускач є електричним комутаційним приладом, який використовується для запуску, захисту та зупинки електродвигунів, що працюють за асинхронною схемою. Головним робочим елементом будь-якого пускача є електромагнітний контактор [...]

Навігація за записами

Додати коментар Скасувати відповідь

Матеріал є поясненням та доповненням до статті:Імпульсний перетворювач, джерело синусоїдальної напруги з постійної або меандру, прямокутної Імпульсний силовий перетворювач напруги в чисто синусоїдальну. Принципова схема, розрахунок. Імпульсне джерело синусоїдальної напруги

Питання: Чи можна на основі схеми перетворювача напруги в синусоїдальній побудувати лабораторний автотрансформатор, латр? Які зміни потрібно внести до схеми та конструкції?

Відповідь: Звичайно. На основі даної схеми можна виготовити пристрій з плавно регульованою вихідною напругою. Може виникнути лише одна проблема. Якщо Ви плануєте живити від цього ЛАТР пристрою, чутливі до високочастотних перешкод, то це може не вийти. Виріб дає на вихідних клемах деякі перешкоди у високочастотному діапазоні.

Зміни у схемі. Перетворювач напруги в синусоїдальний -> імпульсний ЛАТР

До вашої уваги підбірка матеріалів:

Практика проектування електронних схем Мистецтво розробки пристроїв. Елементна основа. Типові схеми. Приклад готових пристроїв. Детальний опис. Онлайн розрахунок. Можливість поставити запитання авторам

Внісши наведені зміни до схеми перетворювача, ми отримуємо можливість плавно регулювати вихідну напругу практично від нуля до 220 вольт.

Підстроювальні резистори R2 і R12 тепер перетворилися на здвоєний змінний. А для початкового налаштування симетрії сигналу додалися підстроювальні резистори R2 і R12 по 5 кОм.

Поради щодо збирання та налагодження пристрою зміни не зазнають.

Коректор коефіцієнта потужності

Якщо Ви плануєте виготовити пристрій на потужність від 300 Ватт і більше, необхідно передбачити на вході коректор коефіцієнта потужності. Справа в тому, що випрямляч на вході має неприємну властивість. Він споживає від мережі великий струм для заряджання електролітичного конденсатора фільтра в моменти досягнення максимальних синусоїдою значень. Решту часу струм не споживається. Відбуваються кидки струму у мережі. Це погано і для мережі, і для Вашого пристрою, тому що може викликати перегрів та пробій діодів мосту на вході. Стерпіти подібну неприємність можна за невеликої споживаної потужності. Але коли потужність більша, кидки струму можуть бути небезпечними.

Цю проблему вирішує спеціальний пристрій – коректор коефіцієнта потужності. Підключимо коректор у вхідний ланцюг замість моста М та конденсатора C1

Також звертаю увагу, що якщо Ви хочете офіційно сертифікувати схему, то без коректора при потужності більше 300 Вт цього зробити не вдасться.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

sovetskyfilm.ru

Саморобний зварювальний апарат з ЛАТР 2. Схема та опис

Даний саморобний зварювальний апарат з ЛАТР 2 побудований на базі дев'яти амперного ЛАТР 2 (регульований лабораторний автотрансформатор) і в його конструкції передбачена регулювання зварювального струму. Наявність у конструкції зварювального апарату діодного мосту дозволяє зварювати постійним струмом.

Схема регулятора струму для зварювального апарату

Режим роботи зварювального апарату регулюється змінним резистором R5. Тиристори VS1 і VS2 відкриваються кожен у свій напівперіод поперемінно на певний проміжок часу завдяки фазозсувного ланцюга, побудованого на елементах R5, С1 і С2.

У результаті з'являється можливість змінювати на первинній обмотці трансформатора вхідну напругу від 20 до 215 вольт. В результаті трансформації на вторинній обмотці з'являється знижена напруга, що дозволяє з легкістю підпалити зварювальну дугу на клемах X1 і X2 при зварюванні змінним струмом і на клемах X3 і X4 при зварюванні постійним струмом.

Підключення зварювального апарату до електромережі провадиться звичайною штепсельною вилкою. У ролі вмикача SA1 можна використовувати спарений автомат на 25А.

Переробка ЛАТР 2 під саморобний зварювальний апарат

Спочатку з автотрансформатора видаляють захисний кожух, електрознімний контакт та кріплення. Далі на існуючу обмотку 250 вольт намотують хорошу електроізоляцію, наприклад, склотканину, зверху якої укладають 70 витків вторинної обмотки. Для вторинної обмотки бажано вибрати мідний провід із площею перерізу близько 20 кв. мм.

Якщо немає дроту відповідного перерізу, можна зробити намотування з декількох дротів із загальною площею перерізу 20 кв.мм. Видозмінений ЛАТР2 монтують у відповідний саморобний корпус, що має вентиляційні отвори. Там же необхідно встановити плату регулятора, пакетний вимикач, а також клеми для Х1, Х2 та Х3, Х4.

У разі відсутності ЛАТР 2, трансформатор можна зробити саморобний, намотавши первинну та вторинну обмотки на сердечник із трансформаторної сталі. Перетин сердечника має бути приблизно 50 кв. див. Первинна обмотка намотується дротом ПЕВ2 діаметром 1,5мм і містить 250 витків, вторинна така ж яка намотується на ЛАТР 2.

На виході вторинної обмотки підключають діодний міст з потужних діодів, що випрямляють. Замість зазначених на схемі діодів можна застосувати діоди Д122-32-1 або 4 діоди ВЛ200 (електровози). Діоди для охолодження необхідно встановити на саморобні радіатори з площею щонайменше 30 кв. див.

Ще важливим моментом є вибір кабелю для зварювального апарату. Для цього зварювальника необхідно застосувати мідний багатожильний кабель у гумовій ізоляції з перетином не менше 20 кв.мм. Необхідно два шматки кабелю по 2 метри завдовжки. Кожен необхідно добре обжати клемними наконечниками для підключення до зварювального апарату.

www.joyta.ru

"ЛАТР" без ЛАТРу - Радіоаматорам - Збірник - Пізнавальний Інтернет-журнал "Уміха"

Вам потрібно, щоб жало паяльника нагрівалося трохи менше, ніж дозволяє його конструкція. Як би став тут у нагоді ЛАТР (лабораторний автотрансформатор регулюючий), але його немає! Не біда. Виручить досить простий пристрій, який пропонуємо зібрати своїми руками. Його габаритні розміри не перевищують 100х50х40 мм. Схема, представлена на малюнку, дозволяє регулювати напругу на активному навантаженні в межах від 0 до 220 В. Потужність її може бути будь-якою – від 25 до 1000 Вт, а якщо тиристори VD1, VD2 встановити на радіатори, потужність можна збільшити до 1,5 кВт .

Основні елементи регулятора - тиристори VD1, VD2, включені зустрічно один до одного і паралельно навантаженню. Вони по черзі пропускають струм то одному, то іншому напрямку.

При включенні регулятора в мережу в перший момент обидва тиристори закриті і конденсатори заряджаються через резистор R5.

Напруга на навантаженні встановлюють за допомогою змінного резистора R5, який спільно з конденсаторами С1, С2 утворює фазозсувний ланцюжок. Тиристори управляються імпульсами, що формуються диністорами VD3, VD4. У певний момент, який визначається опором включеної в ланцюг частини резистора R5, відкриється один з диністорів (який саме залежить від полярності напівперіоду). Через нього потече струм розряду з'єднаного з ним конденсатора, і за динистором відкриється відповідний тиристор. Через тиристор, отже, і через навантаження потече струм. У момент зміни знака напівперіоду тиристор закривається і починається новий цикл зарядки конденсаторів, але вже у зворотній полярності.

Тепер відкриваються другий диністор та другий тиристор. Особливість нашої схеми в тому, що в ній використовуються обидва напівперіоди змінного струму і до навантаження підводиться повна, а не половинна потужність.

umeha.3dn.ru

Автотрансформатор своїми руками - sovetskyfilm.ru

Що являє собою електронний ЛАТР?

Автотрансформатори потрібні щоб плавно змінювати напругу струму частотою 50-60 Гц під час проведення різних електротехнічних робіт. Ще їх часто застосовують, коли потрібно зменшити або збільшити змінну напругу для побутового або будівельного електрообладнання.

Коли підключали різні лабораторні пристрої. був присутній варіант оперативної зміни напруги. Скажімо, за бажання можна було змінювати ступінь нагріву паяльника, налаштовувати оберти електромотора, яскравість освітлення та інше.

Існують різні види автотрансформаторів:

Останній тип - встановлені в єдиній конструкції три однофазні ЛАТРи. Проте мало хто бажає стати його власником. І трифазні, і однофазні автотрансформатори обладнані вольтметром та регулювальною шкалою.

Область застосування ЛАТРу

Автотрансформатор використовують у різних сферах діяльності, серед них:

Металургійне виробництво;
Комунальне господарство;
Хімічна та нафтова промисловості;
Виробництво техніки.

До того ж ЛАТР часто використовують у навчальних закладах для проведення дослідів на уроках хімії та фізики. Його можна виявити навіть у складі пристроїв деяких стабілізаторів напруги. Також застосовується як додаткове обладнання до самописців та верстатів. Майже у всіх лабораторних дослідженнях у вигляді трансформатора використовують саме ЛАТР, оскільки він має просту конструкцію та нескладний в експлуатації.

Основні мінуси та плюси автотрансформатора

Головна перевага ЛАТР - це більш високий ККД. адже лише деяка частина потужності трансформується. Особливо важливо, якщо вхідна та вихідна напруга трохи відрізняються.

Перший варіант – прилад зміни напруги

Таке технічне рішення дозволяє користуватися відразу двома напівперіодами змінного струму. У результаті навантаження застосовується повна потужність, а чи не половинна.

Другий варіант – регулятор напруги з трансформатором

Пристрій, що не викликає перешкод у мережі і дає синусоїдальну напругу, збирати важче попереднього. ЛАТР, схема якого має біополярний VT 1. В принципі теж вдасться зробити самостійно. Причому транзистор служить регулюючим елементом пристрою. Потужність у ньому залежить від навантаження. Працює як реостат. Така модель дозволяє змінювати робочу напругу не тільки при реактивних навантаженнях, а й активних.

У цьому випадку застосовується трансформатор T 1. Він повинен мати вторинну напругу близько 6-10 і потужність приблизно 12-15 Вт. Діодний міст VD 6 здійснює випрямлення струму, який згодом проходить до транзистора VT 1 у будь-якому варіанті напівперіоду через VD 5 і VD 2. Базовий струм транзистора регулюється змінним резистором R 1, змінюючи цим характеристики струму навантаження.