V. I. Ivolgin, Tambov

Har qanday elektron qurilma quvvat manbaiga ega, uning energiyasi tufayli u o'z vazifalarini bajaradi. Matbuotda ularning tavsiflari, dizayn tavsiyalari, alohida komponentlarning ishlashini ko'rib chiqish va ularni takomillashtirish bo'yicha takliflarga katta joy ajratilgani ajablanarli emas.

Shuni ta'kidlash kerakki, zamonaviy quvvat manbalari, qoida tariqasida, juda past chiqish empedansiga ega. Va shu sababli, favqulodda vaziyatlarda, hatto ularning chiqishidagi past kuchlanishlarda ham, manba yoki qurilmaning o'ziga zarar etkazadigan sezilarli oqim yuklanishini istisno qilish mumkin emas. Shu munosabat bilan, quvvat manbalari odatda himoya tizimlari bilan jihozlangan. Ular juda xilma-xil va manba dizayniga nisbatan ko'proq yoki kamroq avtonomiyaga ega.

Mustaqil birlik sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan bunday qurilma uchun variantlardan biri taklif etiladi. Uning ishlash printsipi oqim iste'molini cheklashga asoslangan bo'lib, uning sensori quvvat manbai va yuk o'rtasidagi simlardan biriga ketma-ket ulangan past qarshilikli qarshilikdir. O'tish tranzistorini boshqarish uchun kuchaytirilgandan so'ng, iste'mol qilinadigan oqimga mutanosib ravishda sensordan kuchlanish ishlatiladi. Uning ish rejimini to'g'ri vaqtda o'zgartirish orqali to'g'ridan-to'g'ri ortiqcha yuk himoyasi ta'minlanadi.

Ushbu maqolada ikkita bipolyar tranzistorga asoslangan taniqli tuzilma prototip sifatida berilgan (1-rasm). Qurilmaning asosiy kamchiliklari - bu uning ustidagi kuchlanishning sezilarli darajada pasayishi maksimal qiymat maksimal ish oqimida. Muallifning so'zlariga ko'ra, u taxminan 1,6 V ni tashkil qiladi va VT1 o'tish tranzistorida taxminan 1 V tushadi, qolgan 0,6 V esa oqim sensori Rs bo'ylab kuchlanish pasayishini kamaytirishga imkon beradigan boshqa sxemani taklif qiladi u 0,235 V gacha chegara oqimida 1,3 A. Bu qiymat juda kichik, garchi u taxminan 20 elementni o'z ichiga olgan murakkabroq sxema yordamida erishiladi.

Boshqa tomondan, ushbu dizayn, muallif tomonidan taklif qilinganiga nisbatan, soddaligi bilan jozibali. Va shu munosabat bilan savol tug'iladi: bunday oddiy tuzilma ichida qolib, uni sezilarli darajada murakkablashtirmasdan, bunday sug'urta ustidagi kuchlanishning pasayishiga erishish mumkinmi? Va qanday qilib?

Prototip uchun berilgan raqamli ma'lumotlardan kelib chiqqan holda, kuchlanishning eng katta pasayishi VT1 o'tish bipolyar tranzistorida sodir bo'ladi. Tahlil shuni ko'rsatadiki, bunday yoqish bilan uning to'yinganligiga erishish va shu bilan qo'shimcha quvvat manbaisiz past kuchlanish pasayishiga erishish mumkin emas. Ammo uni faqat shu maqsadda joriy etish qimmatga tushadi. Va, ehtimol, VT1-da ushbu yo'qotishlarni kamaytirishning boshqa usullarini taklif qilish mumkin bo'lsa-da, bipolyar tranzistorni past kanal qarshilik qiymatiga ega bo'lgan dala effektli tranzistor bilan darhol almashtirish oqilonaroq bo'ladi. Bu nazorat tranzistoridagi kuchlanish pasayishini ham kamaytiradi o'z iste'moli nazorat oqimlarini kamaytirish orqali cheklovchi. Bunga qo'shimcha ravishda, tranzistorlar orasidagi ulanishlarni o'zgartirish tavsiya etiladi, shunda cheklovchini asl tuzilishda bitta emas, balki ikkita kuchaytirgich bosqichi tizimiga aylantiradi. Oxir-oqibat, o'rganilayotgan cheklovchining sxemasi shunday ko'rinadi (2-rasm), uni ham ko'rsatilgan qurilmaning soddalashtirilgan versiyasi deb hisoblash mumkin.

Taklif etilayotgan cheklovchining funksionalligini sinovdan o'tkazish, shuningdek, o'lchovlarni amalga oshirish panelda o'tkazildi, unda radiatorga o'rnatilgan dala effektli tranzistor VT1, VT2 - b ≈ 300 tranzistor, RS - 1,2 sifatida ishlatilgan. Ohm qarshilik, R1 - 4,2 kOhm, va yuk zarur kuch bir belgilangan o'zgaruvchan sim qarshilik edi. Cheklovchining kirishidagi kuchlanish 12 V. O'lchov natijalari 3-rasmda ko'rsatilgan.

Qisqa tutashuv bilan cheklovchini sinovdan o'tkazish shuni ko'rsatdiki, bu manipulyatsiya amalga oshirilganda, o'tish tranzistori orqali oqim 0,60 V oqim sensori ustidagi kuchlanishda 0,5 A ga o'rnatiladi va shunday qilib, bunday oqim cheklovchisi juda funktsionaldir. Tokni cheklash rejimida uning ancha yuqori chiqish qarshiligini ham ta'kidlash mumkin - uning chiqishidagi kuchlanish 0...11,3 V oralig'ida o'zgarganda, yuk orqali o'tadigan oqim amalda 0,5 A ga teng bo'lib qoladi. Bundan tashqari, tranzistor parametrlarining haroratga bog'liqligi ma'lum, qaramlik VT2 isitish oqimining chegara qiymatlari tekshirildi. Ma'lum bo'lishicha, uning qiymati har bir daraja uchun atigi -0,2% nisbiy xato edi.

Grafiklarni tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, ushbu dizayndagi o'tish tranzistoridagi kuchlanishning pasayishi allaqachon juda kichik va hatto oqim diapazonining chekkasida ham 0,1 V dan oshmaydi. Bundan tashqari, kuchlanish grafigida ta'kidlash mumkin. VT1 bo'ylab pasayish, ikkita intervalni vizual ravishda ajratish mumkin. Ulardan birinchisida, 0 dan 0,45 A gacha bo'lgan oqimlarda kuchlanishning pasayishi uning chiziqli funktsiyasi bo'lib, bu diapazonning ushbu qismida tranzistorning to'yinganligini ko'rsatadi. Darhaqiqat, ushbu ma'lumotlardan hisoblangan tranzistor kanalining qarshiligi taxminan 0,125 Ohmni tashkil qiladi, bu amalda foydalanilgan VT1 tranzistorining pasport ma'lumotlariga to'g'ri keladi. Yuqori oqimlarda, 0,45 - 0,5 A oralig'ida, oqim cheklash mexanizmining faollashishi bilan bog'liq bo'lgan bu qiymatda birinchi navbatda sekin, keyin esa keskin nochiziqli o'sish kuzatiladi.

Shunday qilib, yuqoridagi ma'lumotlardan kelib chiqadiki, cheklovchidagi umumiy kuchlanishning pasayishi sezilarli darajada kamaydi va allaqachon VT1 bo'ylab kuchlanish pasayishi bilan emas, balki R S sensori kuchlanishi bilan belgilanadi. Oxirgi qiymatni qanday kamaytirish mumkin?

Javob o'zini ko'rsatadi - RS qiymatini, xuddi shunday bo'lgani kabi, kamaytirishingiz kerak va sensor signali darajasining pasayishini qoplash uchun qo'shimcha kuchaytirgichdan foydalaning. Ammo boshqa tomondan, yuqorida muhokama qilingan sxemada (2-rasm) tranzistor VT2 da ishlab chiqarilgan bunday kuchaytirgich allaqachon mavjud. Biroq, uning parametrlari RS kuchlanishining pasayishini past qiymatlarga kamaytirishga imkon bermaydi, garchi u ancha yuqori daromadga ega. Ushbu muammo bilan bog'liq holda, VT2 ning joriy sensordan signalning oldingi kuchaytirgichi sifatida ishlash xususiyatlarini batafsil ko'rib chiqaylik.

O'chirish diagrammasidan (2-rasm) ko'rinib turibdiki, VT1 orqali oqim chegarasi uning eshigidagi kuchlanishning o'zgarishi tufayli yuzaga keladi, bu VT2 tranzistorining kollektor oqimi o'zgarganda sodir bo'ladi. Uning rejimi oqim sensori R S ning rezistoridan kuchlanish bilan boshqariladi. Va, so'nggi o'lchov ma'lumotlaridan (3-rasm), qurilma to'liq oqim chegarasiga faqat emitentga nisbatan uning bazasida taxminan 0,6 V kuchlanishda erishadi. Ushbu holat rezistorning qarshilik qiymatini aniqlaydi R S .

Ammo sensordagi kuchlanishning 0 dan 0,55 V gacha bo'lgan qismini "qo'shimcha" deb hisoblash mumkinligi xarakterlidir, chunki bu oraliqda VT2 amalda uni "sezmaydi" va faqat 0,55 - 0,6 V oralig'ida bo'ladi. u uchun chindan ham "ishlaydi" Agar kuchaytirgich sezgirligining pastki chegarasi, vizual ravishda 0,55 V, nolga o'rnatilgan bo'lsa, R S qiymatini kamaytirish muammosini hal qilish mumkin bo'ladi.

Texnik jihatdan, bu natijaga, masalan, VT2 bazasi va o'ng terminal RS o'rtasidagi kontaktlarning zanglashiga olib kirishi mumkin, ammo uni umumiy o'rtasida bog'langan ikkita rezistordan iborat bo'luvchi yordamida shakllantirish qulayroqdir sim va tranzistor VT1 emitteri (rezistorlar R2, R3, 4-rasm). Va uning parametrlari 0,55 V ga teng R2 bo'ylab kuchlanish pasayishini ta'minlashi kerak. Ushbu qiymat tranzistorning kirish oqimiga kamroq bog'liq bo'lishi uchun ushbu ajratgichning oqimini 0,5 - 1 mA oralig'ida saqlash tavsiya etiladi. Bunday sharoitda RS dagi ahamiyatsiz kuchlanish tranzistor VT2 ni faol ishga tushirish-cheklash rejimiga o'tkazadi va RS dagi kuchlanishning pasayishi atigi 0,05 V dan bir oz ko'proq bo'lganda to'liq oqim cheklanishi sodir bo'ladi. Bu rezistorlarni o'zgartirish orqali aniq. joriy cheklov chegarasini o'zgartirish mumkin bo'ladi. Va bu RS qiymatini tanlashdan ko'ra qulayroq bo'ladi.

Yuqoridagi fikrlarni inobatga olgan holda cheklovchi sxemasining yangi versiyasi 4-rasmda keltirilgan. Uning sinov sxemasi R S qarshiligining 0,2 Ohm ga o'zgarishi bilan oldingi versiyadagi qurilma detallarini saqlab qolgan holda amalga oshirildi va o'rnatilgan qo'shimcha rezistorlar R2 va R3 mos ravishda 680 Ohm va 15 kOhm qiymatlariga ega. Sinov va o'lchash shartlari avvalgidek qoladi.

Taqdim etilgan grafiklardan (5-rasm) quyidagi asosiy sinov natijalari quyidagicha. Avvalgidek, oqim qisqa tutashuv qurilma 0,5 A. Aniqrog'i, R2, R3 rezistorlarining ko'rsatilgan qiymatlari bilan u 0,48 A edi, ammo bu qiymat qo'shimcha o'zgaruvchan rezistorni R3 bilan ketma-ket ulash orqali tuzatildi. Sensor RS kuchlanishining pasayishining maksimal qiymatiga kelsak, u o'rnatilgan RS qiymatining pasayishiga mutanosib ravishda tushib ketdi va faqat taxminan 0,1 V ni tashkil etdi. Boshqarish tranzistoridagi kuchlanishning pasayishi grafigi bilan solishtirganda. oldingi sxemaning bir xil parametri, umuman olganda, biroz o'zgargan bo'lsa-da, o'z xususiyatlarini saqlab qoldi. Shunday qilib, masalan, bu safar o'tish tranzistoridagi kuchlanishning keskin nochiziqli o'sishi hududi 0,4 - 0,5 A oralig'iga o'tganiga, qolganlarida esa deyarli chiziqli o'sayotganiga e'tibor berishingiz kerak. Bundan kelib chiqadiki, oqim sensori R S da kuchlanishning pasayishini kamaytirish uchun hali ham ma'lum bir zaxira mavjud.

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, ushbu dizayndagi cheklovchi oqimning kichik tuzatishi R3 qarshiligini o'zgartirish orqali amalga oshirildi, ammo sezilarli o'zgarish zarur bo'lganda, R2 dan foydalanish qulayroqdir. Uning qiymatini hisoblashda, avvalo, cheklash rejimida oqim sensori RSda maksimal kuchlanish pasayishi V SM qiymatini belgilash tavsiya etiladi. Printsipial jihatdan, bu qiymat 0 dan 0,6 V gacha bo'lishi mumkin, ammo shuni yodda tutish kerakki, u pasayganda, tavsiya etilgan eritmaning harorat barqarorligi yomonlashadi. Shunday qilib, V SM = 0,6 V da, xona harorati hududida joriy chegara chegarasining o'zgarishiga bog'liqlik harorat koeffitsienti har bir daraja uchun 0,2% dan oshmaydi va V SM = 0,1 V da bu ko'rsatkich 1,5% gacha oshadi. . Ba'zi hollarda bu qiymat hali ham maqbul bo'lishi mumkin va u shartli ravishda intervalning pastki chegarasi sifatida qabul qilinishi mumkin qabul qilinadigan qiymatlar V SM, yuqori qismi oqim cheklash rejimida VT2 tranzistorining bazasida maksimal kuchlanish pasayishi bilan aniqlanadi. Agar hisoblash uchun biz V SM ni 0,15 V ga teng tanlasak, u holda ushbu shartdan berilgan chegaraviy oqimda I M , masalan, 1,5 A, qiymat aniqlanadi.

V VX = 12 V va R3 = 15 kOm bilan biz R2 = 0,58 kOm ni olamiz.

Agar kerak bo'lsa, ushbu rezistor, agar o'zgaruvchan bilan almashtirilsa, cheklovchi oqimni sezilarli chegaralar ichida tezda o'zgartirishi mumkin, ammo bu V SM kuchlanishining maksimal pasayishi va beqarorlik harorat koeffitsientining mos keladigan o'zgarishi bilan birga keladi. .

Oddiy oqim cheklovchisining dizayni bo'yicha muhokamani jamlagan holda (4-rasm), biz prototipning tuzilishiga kiritilgan o'zgarishlar (1-rasm) oxir-oqibatda kuchlanish yo'qolishini voltning o'ndan bir qismigacha kamaytirishga imkon berdi degan xulosaga kelishimiz mumkin. Shuni ham qo'shimcha qilish kerakki, uning ishi maqolada aks ettirilmagan boshqa rejimlarda tanlab sinovdan o'tkazildi. Xususan, 10 mA dan 5 A gacha bo'lgan chegara oqimlari va 7, 12 va 20 V kirish kuchlanishlari bilan. Ushbu shartlarga moslashish uchun faqat R S qiymatlari o'zgartirildi (0,05, 0,2 va 1,2 Ohm), va cheklovchi oqimni R2 sifatida belgilash uchun 1 kOhm o'zgaruvchan qarshilik ishlatilgan, uning qarshiligi (2) ga muvofiq hisob-kitobga muvofiq o'rnatilgan. Boshqa barcha elementlar, shu jumladan tranzistorlar ham bir xil bo'lib qoldi.

U K va K qisqichlari bilan ishchi tarmoq simiga ulanadi va normal tokda A bobinining tortilishi G spiral kamonning kuchlanishidan oshmasligi uchun o'rnatiladi, ya'ni C dastagining oxiri odatdagidek kontakt P va ish oqimi K terminalidan, lasan A orqali, tutqichning E nuqtasiga va E kontakti orqali o'tadi va K ni tarmoqqa mahkamlang. Oqim oqimining ortishi bilan yadroning A g'altakning tortish kuchi va G prujinaning tarangligi o'rtasidagi muvozanat buziladi, yadro C g'altakning ichiga tortiladi, C dastagining uchi bilan E plitasining aloqasi buziladi va kontakt buziladi. plitalar 1 va E o'rtasida olinadi. Bu holda, kichik tarmoq oqimi 1 P tarmog'idan, reostat Y, lasan B, E va d kontaktlari orqali K terminaliga, prl dan ...

Pastki kamon kavisli plastinka 13 ga ega bo'lib, unga ikkinchi lasan kamonlari biriktirilgan. Kontakt dastagini tartibga solish va o'lik markazning o'rnini o'zgartirish imkoniyatiga ega bo'lish uchun buloqlarning uchlari bilan plastinka 13 qayta o'rnatilishi mumkin. dastagining aylanish o'qi atrofida qurilma simlardan biriga ketma-ket ulanadi Qurilmaning bir qisqichidan magnit o'rash orqali o'tadigan oqim aloqa tutqichiga 5 yo'naltiriladi va 11, 12 va to'xtash 4 kontaktlari orqali boshqa qisqichga o'tadi. Tutqich 5 va to'xtash 4 o'rtasida tutqichga parallel ravishda 14 qarshilik mavjud (uglerod chiroq, tarmoq kuchlanishi va yorug'lik intensivligi 5 sham). O'rnatish tomonidan iste'mol qilinadigan oqim ruxsat etilgan chegaradan oshmasa, armatura mavjud. pastda va kontaktning o'ng uchida joylashgan...

To'xtaydi. Yadro 14 ga buloq o'rnatilgan bo'lib, u (solenoid ishlamayotganda) kontaktlarga ko'proq zichlik berishga moyil bo'ladi, bir nechta istisnolardan tashqari, deyarli barcha yuk ko'taruvchi kranlar kuchli motorlar bilan jihozlangan va ularning zanjiri uzilganda, a. Voltaik yoy hosil bo'ladi; Hech qanday profilaktika choralarini ko'rmaslik kontaktlarning yonishiga olib keladi, shuning uchun qisqa vaqt ichida ular shikastlanadi. Bunday shikastlanishga yo'l qo'ymaslik uchun 16 va 17-gachasi kontaktlar, shuningdek, 15-gachasi plitalar qo'shimcha harakatlanuvchi (yuqoriga va pastga) mis kontaktlari 18 (rodlar) va kamon bilan mustahkamlangan uglerod kontaktlari 19 bilan jihozlangan. Ochilish sodir bo'lganda, asosiy kontakt allaqachon ochilgan va qo'shimcha kontakt oxirgi marta ochiladi va barcha yonish ko'mir tomonidan amalga oshiriladi ...

Shunday qilib, kontaktlarning ochilishi 33 - ilgari plastinka 32 yopilgan bo'yinturuq 7. Bu ochilish kontaktlarning zanglashiga bog'langan 33, qo'shimcha qarshilik bilan ketma-ket ulangan xavfsizlik spiral 4, pallasida ochilishi oqibati bor. 31. Abonent zanjirining oqimi shunday qilib, sarg'ishning tortishishi orqali 4-spiral orqali o'tadi va ikkinchisini isitish, uning ushbu qismida sug'urta qo'shimcha isitishini hosil qiladi; bo'lim ma'lum bir vaqtdan so'ng yonib ketadi, bunda abonent pallasida kuchlanish 4 va 31 abonent zanjiriga ko'paytiriladigan elektr toki bilan jihozlangan sug'urta, ...

Va, va pin h silindrli x. Pin h va d postlari oqim zanjiriga ketma-ket ulangan. Izolyatsiya qiluvchi materialdan yasalgan tsilindrni bosganingizda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim o'tadi keyingi yo'l: u eksa bo'ylab 6 pinni, kontaktli prujinani va stendni c xo'roz qiladi; g'altaklarning o'rashlarida k, elektromagnit, vintning qisqichi ostida parallel ravishda w stend d, mis pin m va mis yuvish moslamasi va po'lat spiral prujina stend d qisqichni tok qabul qilgichlarining pallasida va tashqarisida. . Joriy manbadan boshqa sim qurilmaga kirmaydi. Yuqoridagilardan ko'rinib turibdiki, tok to'xtatuvchisi tok qabul qilgichlari bilan ketma-ket ulangan bo'lib, qurilma ma'lum bir tok kuchiga o'rnatiladi: C armaturaning yadrolardan masofasini, ... bilan kamaytirish yoki oshirish.

Cheklovchi (2-rasm) qo'shimcha cho'tkadan foydalanishga tushadi 7, qo'shimcha kontakt 2" bo'ylab siljiydi, elektromagnitning o'rash o'rash 11 ga ulangan. Cheklovchining har ikkala konstruktsiyasida ham kalit 14 ketma-ket ulangan. elektromagnit o'rashning 11 sxemasi ishlatiladi, odatda yopiq normal yuk ostida , ma'lum bir qiymatdan oshmaydi, elektr toki cheklovchiga sim 15 orqali beriladi (2-rasm), elektromagnitning b o'rashiga va cho'tkalar 1", 1 orqali kiradi va disk 6 ning o'tkazgich yostig'i 2 simga 16 tushiriladi. Haddan tashqari yuklangan holda, solenoidning 5 o'rashi. o'q 8 atrofida aylanadigan armatura 4 ni tortadi, bunda diskning 6 ma'lum bir aylanishi bilan cho'tka 1" ikkita prokladka 2 va 2" ga o'rnatiladi, shu bilan ...

Oqim C kaliti qayta yoqilgunga qadar yuqoriga qarab oqadi, B tugmasi pastki holatiga qaytadi va elektr motorining armaturasiga y yo'lini ochadi. Patentning predmeti. Ushbu ixtiro sayohatni cheklovchiga tegishli elektr motor ko'tarish mexanizmi kran qurilmalari, Dvigatelning yo'nalishini o'zgartirganda, chegara kaliti tomonidan ochilgan vosita armatura pallasida kontaktlarni qisqa tutashuvga xizmat qiluvchi chegara kalitlari va differentsial o'rni bilan jihozlangan , unda differentsial o'rni sargilari asosiy oqim bilan quvvatlanadi. Ko'tarish paytida oqim davri: maydon o'rash a b, differensial o'rni birinchi o'rash...

Alohida sigortalar, avizolarni o'rnatish zarurati. Oldindan cheklovchi, erituvchi oldindan tugatuvchi magnit A, elektromagnit ko'z qo'riqchi bilan bog'liq bo'lib, shnurda elektr elementi 3, - ku L, keyin armatura R. Taklif etilayotgan ixtiro avtomatik ochish uchun mo'ljallangan. elektr zanjiri, yoki bu maqsadda iste'mol qilinadigan oqimning kuchini oldindan belgilangan chegaradan oshirganda, unda intervalgacha oqim hosil qilish, rasmda. 1-rasmda P - 11 chiziq bo'ylab cheklovchining kesma ko'rinishi ko'rsatilgan. 2, rasm. 2 - aaa kontaktlari va B kaliti orqali yoqilgan, kesilgan o'rashga ega bo'lgan elektromagnit A yon ko'rinishi, novda B dan iborat yadro va uning oxirida .. yordamida kavisli plastinka. .

U statsionar va cheklovchi bobinga o'rnatiladi, halqa K esa - mis yoki alyuminiy - M yadrosida harakatlanuvchi qilib qo'yiladi. O'rash O iste'mol pallasiga parallel ravishda ulanadi, bir kontakt tarmoqqa to'g'ridan-to'g'ri ulanadi, ikkinchisi esa ulangan. chen kontakt prujinalari orqali, l va harakatlanuvchi temir halqa KZ, V vinti bo'ylab harakatlanuvchi O'rash O, o'rash O ni yopish va yoqish uchun mo'ljallangan, K halqasini kontaktli kamonlarga l va o'rash O ga jalb qilish orqali iste'mol pallasida. , o'rash Ohni ochishga xizmat qiladi va shu bilan iste'molchini tarmoqdan uzib qo'yadi. uchun belgilangan me'yordan oshib ketganda, harakatlanuvchi K halqani K halqasidan qaytarish va shunga mos ravishda OTak bobini bilan zanjirni uzish orqali erishiladi.

1 - 3 va 2 - 4 retraktor bobinlarining ortib borayotgan amperli burilishlari tufayli bo'laklarga tez kirib boradigan temir yadro katta kuch bilan 11-rolikga uriladi, u A kalitining singan dastagi 14 ustida o'tiradi. aylanish nuqtasi 10 da, va bir zumda asosiy oqim davrini ochadi , qabul qiluvchilar guruhini oziqlantirib, oqim oqimi bobinlarning o'rashlari orqali to'xtaganda va temir yadro asl holatiga qaytgandan so'ng, asosiy oqim davri yopilmaydi. yana A kalitining o'z og'irligi ta'sirida yoki orqaga tortuvchi spiral prujinaning 24 ta'sirida singan tutqichning 14 bo'sh uchiga ilgak 12 biriktiriladi, uning yordamida bu tutqich uning yuqori qismida ushlab turiladi. pozitsiyasi, ya'ni...

3 va 6, kontaktda teginish 11. Ushbu elektromagnitlarning o'rashlari shunday o'ralganki, ular orqali oqim o'tganda ular bir-birlarini qaytaradilar va o'rashlarning uchlari to'g'ridan-to'g'ri yadrolarga lehimlanadi. Elektromagnit 3 vint 2 bilan poydevorga 1, elektromagnit 6 esa aylanma dastagining 5 bir uchiga o'rnatiladi, uning ikkinchi uchida qirralari 8 egilgan qo'sh qo'lli dastagi 7, vint bilan mahkamlanadi. 9. Vint 9 bo'ylab og'irlik 10 harakat qiladi, uning holati elektromagnitni 6 ning statsionar elektromagnitga 3 bosish darajasini belgilaydi. O'rashlar orqali kuch o'rnatilganidan oshib ketgan oqim o'tganda, elektromagnit 3 va 6 qaytariladi. bir-biriga, buning natijasida 11-kontakt ochiladi va...

Spiral prujina 8 a vint 9" shuningdek, tekis prujinani 7 mahkamlaydi. Mandal b qutb qismiga 5 biriktirilgan, spiral buloq 5 a bilan normal holatiga tortiladi. Uning asosi. tayanch 12, qopqoq 14 bilan jihozlangan bo'lib, uning markazida o'simtasi 15 bo'lgan tugma 10 o'tadi, chashka ichiga mahkamlangan spiral prujina bilan o'ralgan 11. Oqim cheklovchisi sozlash vinti 3 yordamida kerakli darajada o'rnatiladi. lampochkaning quvvati va yuk chegaradan oshib ketganda, armatura 2 lasan tomonidan tortiladi va mandal b bilan yopiladi, buning natijasida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qisqa tutashuv holatlarida bir xil hodisa sodir bo'ladi, O'chirishni tiklash uchun; , ortiqcha yuk olib tashlanadi, keyin tugmani bosish orqali ...

Shunday qilib, tok ma'lum bir chegara qiymatiga yetganda, B armatura elektr magnit C tomonidan tortiladi. Agar tortishish sodir bo'lsa, u holda P mandalı, chizmadan ko'rinib turibdiki, B armatura dastlabki holatiga qaytishiga yo'l qo'ymaydi. . Armaturaning chiqarilishi tangani tanga qabul qiluvchi G kanaliga tushirish orqali erishiladi. 1 yoki E kodiga tushgan tanga P dastagining uchiga uriladi va bu V armaturani bo'shatadi va u qaytib keladi. agar ortiqcha yuk ilgari bartaraf etilgan bo'lsa, uning asl holatini qayta yopish uchun qurilma qilish mumkin va boshqacha; Tanga tushganda, u tanga qabul qiluvchining kirish teshigi ostida joylashgan maxsus elektromagnitning kontaktlarini yopadi, bu esa R.Po mandalini orqaga tortadi. ko'rsatmalar ...

Yalang'och qismi g'altakning o'rashi g, ikkinchisi yadroga o'rnatilgan g gayka ig bilan poydevorga vidalanadi. G yadrosi ostidan r radiusi bo'ylab g'altakning r radiusi bo'ylab c harfi shaklida egilgan temir tayanch chiqadi va unga vint bilan biriktirilgan po'lat prujinali, o'z navbatida vint bilan va armatura y bilan bog'langan. , 1 ok, lasan orqali a terminaliga etkazib beriladi - g, uning yalang'och yuzasi g, tutqich y, menteşe d, armatura y, aloqa l, vint c, ushlagichga o'tadi b, shunday qilib, oqim regulyatori bo'lib xizmat qiladi , g'altakning magnit maydonini o'zgartirish va uning g tirqishi bo'ylab harakatlanish darajasi y armaturaning yadrosi tomonidan cheklovchi sozlanganidan yuqori quvvatga ega bo'lgan chiroqni yoqganda , g'altakdan kattaroq oqim o'tadi g ...

Elektromagnit 1. Elektromagnit g'altakning 1 uchida elliptik tirqish bilan jihozlangan novda 4 mavjud bo'lib, unda vint 11 joylashgan bo'lib, u novda bir uchidan biriktirilgan prujinaning 6 tarangligini tartibga solishga xizmat qiladi. 4, ikkinchisida esa aylanadigan shakldagi mandalga 5; ko'rsatilgan mandalning ikkinchi qo'li elektromagnitning 2-armaturidagi protrusion bilan o'zaro ta'sir qiladi, 4U Ingradskiy Obaastait M 37.162. Tirani okz in, Noiintern Centriadata SSSR xalqlari. Leningrad, Krasnaya, 1. 3-rasmda ko'rsatilgan tartibga solishda, 6-gachasi kamonning oxiri, mandal 5 bilan bog'langaniga qarama-qarshi bo'lib, o'q bo'ylab aylanadigan plastinka 3 ga biriktirilgan bo'lib, uning ichiga protrusion mavjud. qaysi vint 12 tayanadi, bu bahorning kuchlanishini tartibga solishga xizmat qiladi.

Stabillashtiruvchi va himoya qilish davrlari mavjud bo'lmagan har qanday elektr pallasida oqimning istalmagan o'sishi sodir bo'lishi mumkin. Bu tabiiy hodisalarning oqibati (elektr liniyasi yaqinidagi chaqmoq urishi) yoki qisqa tutashuv (SC) yoki oqim oqimining natijasi bo'lishi mumkin. Bu barcha holatlarning oldini olish uchun to'g'ri qaror tarmoq yoki mahalliy sxemada o'rnatilgan cheklash qurilmasi bo'ladi.

Joriy cheklovchi nima?

Elektr quvvatining belgilangan yoki ruxsat etilgan amplituda chegaralaridan oshib ketishiga yo'l qo'ymaydigan tarzda tuzilgan qurilma oqim cheklovchi deb ataladi. Unga o'rnatilgan oqim cheklovchisining mavjudligi qisqa tutashuvda dinamik va termal barqarorlik nuqtai nazaridan ikkinchisiga qo'yiladigan talablarni kamaytirishga imkon beradi.

35 kVgacha bo'lgan kuchlanishli yuqori kuchlanishli liniyalarda qisqa tutashuvni cheklash elektr reaktorlari va ba'zi hollarda nozik taneli plomba moddalari asosida yaratilgan sigortalar yordamida amalga oshiriladi. Bundan tashqari, yuqori va past kuchlanish bilan ishlaydigan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sxemalari quyidagilar asosida yig'ilgan sxemalar bilan himoyalangan:

• tiristor kalitlari;
• nochiziqli va chiziqli turdagi reaktorlar, ishlash uchun yarimo'tkazgichli kalitlar orqali aylanib o'tish;
• magnitlangan chiziqli bo'lmagan reaktorlar.

Cheklovchining ishlash printsipi

Oqim cheklash davrlariga xos bo'lgan asosiy printsip, uning energiyasini boshqa shaklga, masalan, issiqlikka aylantira oladigan elementdagi ortiqcha oqimni o'chirishdir. Bu oqim cheklovchining ishlashida aniq ko'rinadi, bu erda termistor yoki tiristor tarqatuvchi element sifatida ishlatiladi.

Tez-tez ishlatiladigan himoya qilishning yana bir usuli - bu elektr tokining ko'tarilishi sodir bo'lgan chiziqdan yukni kesishdir. Ushbu turdagi kalitlar avtomatik bo'lishi mumkin, tahdid yo'qolganidan keyin o'zini tiklash qobiliyati yoki sug'urta bilan bo'lgani kabi, sezgir himoya elementini almashtirishni talab qiladi.

Eng mukammal deb hisoblanadi elektron sxemalar kuchayganda elektr energiyasini o'tkazish uchun kanalni yopish printsipi asosida ishlaydigan cheklovchilar. Bunday holda, sensorlar tomonidan boshqariladigan maxsus o'tish elementlari (masalan, tranzistorlar) ishlatiladi.

Zamonaviy estrodiol tizimlar ma'lum ortiqcha yuklar uchun oqim cheklovchilarining funktsiyasini va qisqa tutashuv oqimlari paytida yukni o'chirish bilan himoya variantini birlashtiradi. Odatda, bunday tizimlar yuqori kuchlanishli tarmoqlarda ishlaydi.

Oqim cheklovchi sxemasi

Misoldan foydalanish eng oddiy sxema joriy cheklovchi qurilmalar, siz "elektron sug'urta" qanday ishlashini tushunishingiz mumkin. Sxema ikkita bipolyar tranzistorda yig'ilgan va past kuchlanishli quvvat manbalarida elektr quvvatini tartibga solish imkonini beradi.

Sxema qismlarining maqsadi:

• VT1 - o'tish tranzistori;
• VT2 - o'tish tranzistorining nazorat signal kuchaytirgichi;
• Rs - oqim darajasi sensori (past qarshilik qarshiligi);
• R - oqim cheklovchi qarshilik.

Devrendagi ruxsat etilgan oqim oqimi Rs bo'ylab kuchlanishning pasayishi bilan birga keladi, uning qiymati VT2 da kuchaytirilgandan so'ng, o'tish tranzistorini to'liq ochiq holatda saqlaydi. Elektr quvvati chegara chegarasidan oshib ketishi bilanoq, VT1 tranzistorining o'tishi elektr energiyasining ko'payishiga mutanosib ravishda yopila boshlaydi. O'ziga xos xususiyat Qurilmaning bunday dizayni sensorda va o'tish elementida katta yo'qotishlarga olib keladi (kuchlanish 1,6 V gacha), past kuchlanishli qurilmalarni quvvatlantirish uchun istalmagan.

Yuqorida tavsiflangan sxemaning analogi yanada rivojlangan bo'lib, u erda kuchlanishning pasayishiga o'tish elementini bipolyardan past ulanish qarshiligi bilan dala effektli tranzistorga almashtirish orqali erishiladi. Maydonda yo'qotishlar atigi 0,1 V ni tashkil qiladi.

Shoshilinch oqim cheklovchisi

Ushbu turdagi uskunalar ishga tushirish vaqtida induktiv va sig'imli yuklarni (turli quvvatdagi) kuchlanishdan himoya qilish uchun mo'ljallangan. U avtomatlashtirish tizimlariga o'rnatiladi. Asenkron motorlar, transformatorlar va LED lampalar bunday oqimning haddan tashqari yuklanishiga eng ko'p ta'sir qiladi. Bu holda yuk oqimini cheklovchidan foydalanish oqibati qurilmalarning xizmat qilish muddati va ishonchliligini oshirish va elektr tarmoqlarini tushirishdir.

Misol zamonaviy model ROPT-20-1 qurilmasi bir fazali oqim cheklovchisi sifatida xizmat qilishi mumkin. U universal va bir vaqtning o'zida cheklovchini o'z ichiga oladi boshlang'ich oqimi va kuchlanishni nazorat qilish uchun o'rni. O'chirish mikroprotsessor tomonidan boshqariladi, u avtomatik ravishda ishga tushirish kuchlanishini susaytiradi va tarmoqdagi kuchlanish ruxsat etilgan darajadan oshsa, yukni o'chirib qo'yishi mumkin.

Qurilma elektr tarmog'iga va yukga ulangan, u quyidagicha ishlaydi:

1. Voltaj qo'llanilganda, mikrokontroller yoqiladi, u fazaviy kuchlanishning mavjudligini va uning qiymatini tekshiradi.
2. Agar bir muddat davomida muammolar aniqlanmasa, yuk ulanadi, bu yashil "Tarmoq" LED bilan signallanadi.
3. 40 millisekundlik orqaga hisoblash sodir bo'ladi va o'rni söndürme qarshiligini chetlab o'tadi.
4. Agar kuchlanish me'yordan chetga chiqsa yoki ishlamay qolsa, o'rni yukni kesadi, bu qizil "Signal" LED bilan ko'rsatiladi.
5. Tarmoq parametrlari (oqim, kuchlanish) tiklanganda, tizim asl holatiga qaytadi.

Generator oqimini cheklash

Avtomobil generatorlarida nafaqat kuchlanish miqdorini, balki yukga etkazib beriladigan oqimni ham nazorat qilish muhimdir. Agar birinchisidan oshib ketish yorug'lik moslamalarining ishdan chiqishiga, asboblarning ingichka o'rashiga, shuningdek batareyaning haddan tashqari zaryadlanishiga olib kelishi mumkin bo'lsa, ikkinchisi generatorning o'rashiga zarar etkazishi mumkin.

Jeneratör chiqishida qancha yuk ulangan bo'lsa, etkazib beriladigan oqim oshadi (umumiy qarshilikning pasayishi tufayli). Buning oldini olish uchun elektromagnit turdagi oqim cheklovchisi ishlatiladi. Uning ishlash printsipi elektr quvvati ko'paygan taqdirda generatorning hayajonli o'rash pallasida qo'shimcha qarshilikni kiritishga asoslangan.

Qisqa tutashuv oqimi chegarasi

Elektr stantsiyalari va yirik zavodlarni zarba oqimlaridan himoya qilish uchun ba'zan kommutatsiya tipidagi (portlovchi) oqim cheklovchilari qo'llaniladi. Ular quyidagilardan iborat:

• o'chirish moslamasi;
• sug'urta;
• chip bloki;
• transformator.

Elektr miqdorini kuzatish orqali mantiqiy sxema qisqa tutashuv sodir bo'lganda detonatorga (80 mikrosekunddan keyin) signal beradi. Ikkinchisi kartrij ichidagi avtobusni portlatib yuboradi va oqim sug'urtaga qayta yo'naltiriladi.

Turli xil oqim cheklovchilarining xususiyatlari

Har bir turdagi qurilma, chegaralangan holda, muayyan vazifalar uchun ishlab chiqilgan va ma'lum xususiyatlarga ega:

• sug'urta - tez harakatga ega, lekin almashtirishni talab qiladi;
• reaktorlar - qisqa tutashuv oqimlariga samarali qarshilik ko'rsatadi, lekin ularda sezilarli yo'qotishlar va kuchlanish pasayishiga ega;
• elektron sxemalar va yuqori tezlikli kalitlar - kam yo'qotishlarga ega, ammo zarba oqimlaridan zaif himoya qiladi;
• elektromagnit o'rni - vaqt o'tishi bilan eskiradigan harakatlanuvchi kontaktlardan iborat.

Shuning uchun, o'zingiz uchun qaysi sxemani tanlashni tanlashda, ma'lum bir elektr davriga xos bo'lgan barcha omillarni o'rganish kerak.

Xulosa

Shuni esda tutish kerakki, elektr tarmoqlariga kirish ma'lum elektr bilimlari va ish tajribasini talab qiladi. Shuning uchun bunday uskunani o'rnatishda xavfsizlik choralariga rioya qilish muhimdir. Lekin, albatta, bunday ishni malakali mutaxassisga topshirish yaxshidir.

Oqim cheklovchisi - kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimning belgilangan qiymatdan yuqori bo'lishini istisno qilish uchun mo'ljallangan qurilma. Eng oddiy cheklovchi oddiy sug'urta hisoblanadi. Strukturaviy ravishda, sug'urta izolyatorga o'ralgan sug'urta aloqasi - korpus. Agar biron bir sababga ko'ra yuk tomonidan iste'mol qilinadigan oqim kontaktlarning zanglashiga olib borsa, sug'urta aloqasi yonib ketadi va yukga elektr ta'minoti uziladi.

Cheklovchilarning turlari

Sug'urtadan foydalanishning barcha afzalliklari bilan uning bitta jiddiy kamchiligi bor - past ishlash, bu ba'zi hollarda foydalanishni imkonsiz qiladi. Kamchiliklarga sug'urta bir martalik foydalanish imkoniyati kiradi - agar u yonib ketsa, siz xuddi yonib ketgan sug'urtani qidirib topishingiz va o'rnatishingiz kerak bo'ladi.

Elektron cheklovchilar

Yuqorida aytib o'tilgan sigortalardan ancha rivojlangan elektron cheklovchilar. An'anaviy ravishda bunday qurilmalarni ikki turga bo'lish mumkin:

• nosozlik bartaraf etilgandan so'ng avtomatik ravishda tiklanadi;
• qo'lda tiklanadi. Masalan: cheklovchi pallasida tugma bor, uni bosish uni qayta ishga tushirishga olib keladi.

Alohida-alohida, passiv himoya vositalari deb ataladigan narsalarni eslatib o'tish kerak. Bunday qurilmalar yukdagi ruxsat etilgan oqimdan oshib ketgan holatlarda yorug'lik va / yoki ovozli signalizatsiya uchun mo'ljallangan. Ko'pincha, bunday sxemalar signallar elektron cheklovchilar bilan birgalikda ishlatiladi.

Dala effektli tranzistor yordamida eng oddiy sxema

Eng oddiy yechim agar kerak bo'lsa, cheklovlar DC yukda kontaktlarning zanglashiga olib foydalanish hisoblanadi dala effektli tranzistor. Sxematik diagramma ushbu qurilma 1-rasmda ko'rsatilgan:

Guruch. 1 - Dala effektli tranzistor sxemasi

1-rasmda ko'rsatilgan sxemadan foydalanganda yuk oqimi qo'llaniladigan tranzistorning dastlabki drenaj oqimidan katta bo'lishi mumkin emas. Shuning uchun cheklash oralig'i to'g'ridan-to'g'ri tranzistor turiga bog'liq. Masalan, KP302 maishiy tranzistoridan foydalanganda chegara 30-50 mA bo'ladi.

Yuqorida tavsiflangan sxemaning asosiy kamchiliklari chegara chegaralarini o'zgartirish qiyinligi. Keyinchalik rivojlangan qurilmalarda ushbu kamchilikni bartaraf etish uchun sensorning funktsiyalarini bajaradigan qo'shimcha element ishlatiladi. Qoida tariqasida, bunday sensor yuk bilan ketma-ket ulangan kuchli qarshilikdir. Rezistordagi kuchlanishning pasayishi ma'lum bir qiymatga yetganda, oqim avtomatik ravishda cheklanadi. Bunday qurilmaning diagrammasi 2-rasmda ko'rsatilgan.

Guruch. 2 - bipolyar tranzistorli sxema

Ko'rib turganingizdek, sxemaning asosi n - p - n strukturaning ikkita bipolyar tranzistoridir. Sensor sifatida qarshilik 3,6 Ohm bo'lgan R 3 rezistori ishlatiladi.

Qurilmaning ishlash printsipi quyidagicha: manbadan kuchlanish R 1 rezistoriga va u orqali VT 1 tranzistorining bazasiga beriladi. Tranzistor ochiladi va manbadan kuchlanishning katta qismi chiqishiga beriladi. qurilma. Bunday holda, tranzistor VT 2 yopiq holatda. Sensordagi kuchlanish pasayishi (rezistor R 3) VT 2 tranzistorining ochilish chegarasiga yetganda, u ochiladi va VT 1 tranzistori, aksincha, yopila boshlaydi va shu bilan chiqishdagi oqimni cheklaydi. qurilma. HL 1 LED - cheklovchining faollashtirilganligini ko'rsatadigan ko'rsatkich.

Javob chegarasi qarshilik R 3 qarshiligiga va tranzistor VT 2 ning ochilish kuchlanishiga bog'liq. Ta'riflangan sxema uchun chegara chegarasi: 0,7 V / 3,6 Ohm = 0,19 A.

Qo'lda sozlash sxemasi

Ba'zi hollarda, masalan, avtomobil akkumulyatorlarini zaryad qilish zarurati haqida gap ketganda, yukdagi joriy chegara qiymatini qo'lda o'zgartirish qobiliyatiga ega qurilma talab qilinadi. Sozlanishi moslamaning diagrammasi 3-rasmda ko'rsatilgan.

Guruch. 3 - oqim chegarasini sozlash bilan sxema

Qurilma spetsifikatsiyalari:

• kirish kuchlanishi - 40 V gacha;
• chiqish kuchlanishi - 32 V gacha;
• oqim chegarasi diapazoni - 0,01…3 A.

Devrenning asosiy xususiyati yukdagi oqim chegarasining qiymatini ham o'zgartirish, ham chiqish kuchlanishini sozlash qobiliyatidir. Oqim chegarasi o'zgaruvchan qarshilik R 5 tomonidan o'rnatiladi va chiqish kuchlanishi o'zgarmaydigan qarshilik R 6 tomonidan o'rnatiladi. Hozirgi chegara oralig'i oqim sensori - qarshilik R2 qarshiligi bilan belgilanadi.

Bunday qurilmani loyihalashda VT 4 ga juda ko'p quvvat ajratilganligini esga olish kerak, shuning uchun elementning haddan tashqari qizishi va ishdan chiqishi ehtimolini yo'q qilish uchun uni radiatorga o'rnatish kerak. Shuni ham ta'kidlaymiz o'zgaruvchan rezistorlar Qurilmadan qulayroq foydalanish uchun R 5 va R 6 chiziqli sozlash munosabatlariga ega bo'lishi kerak. Amaldagi qismlarning mumkin bo'lgan analoglari:

• KT815 - VD139 tranzistorlari;
• Transistor KT814 - VD140;
• Transistor KT803 - 2N5067.

Xulosa o'rniga

Bir yoki boshqa joriy cheklash usuli yaxshiroq yoki yomonroq deb aytish mumkin emas. Har birining o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklari bor. Bundan tashqari, har biridan foydalanish ma'lum bir holatda tavsiya etiladi yoki umuman qabul qilinishi mumkin emas. Misol uchun, chiqish pallasida sug'urta yordamida impuls bloki elektr ta'minoti ko'p hollarda amaliy emas, chunki himoya elementi sifatida sug'urta etarlicha tez emas. Ko'proq gapirish oddiy tilda– quvvat manbaining quvvat elementlari ortiqcha yuklanish tufayli yaroqsiz holga kelganidan keyin sug‘urta yonib ketishi mumkin.

Umuman olganda, bir yoki boshqa cheklovchining foydasiga tanlov sxema dizaynini hisobga olgan holda, ba'zan esa amalga oshirilishi kerak dizayn xususiyatlari kirish kuchlanish manbai va yuk xususiyatlari.