АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗКИ АВТОТРАНСФОРМАТОРА
И. АЛИЕВ, г. Ленкорань, Азербайджан
Если для регулировки напряжения на нагрузке используется автотрансформатор, то при внезапном повышении напряжения сети нагрузка может выйти из строя. Предлагаемое устройство в подобных случаях автоматически отключит нагрузку.
Принципиальная схема устройства защиты АТР показана на рис. 1. Схема самого АТР выделена жирными линиями, а крестиками указаны цепи, которые надо оборвать. Устройство питается от обмотки АТР через выпрямитель на диоде VU1. На конденсаторе Ы напряжение изменяется в пределах 25...55 В в зависимости от сетевого. На транзисторе VT1 собран стабилизатор напряжения + 22 В.
Рис. 1
Резистором R1 задают порог срабатывания устройства. Если напряжение превысит установленный порог, стабилитрон VD4 откроется, следовательно, откроется и тринистор VS1. Реле К1 сработает, и контакты К1.2 отключат нагрузку. Кроме того, контакты К1.1 переключат входное напряжение на самый верхний по схеме вывод обмотки. Такое состояние АТР неопасно, так как верхний вывод обмотки рассчитан на напряжение сети до 250...260 В.
Для перехода в исходное состояние нужно сначала установить требуемое напряжение на выходе АТР, повернув регулировочное кольцо, а затем нажать кнопку SB1. Тиристор VS1 закроется, и в момент отпускания кнопки сработает реле, подключив нагрузку.
Реле К1 - РЭК28-1 УХЛ4 КЩ4.569.007. Его можно заменить другим с напряжением обмотки до 18 В, током срабатывания до 50 мА и двумя группами переключающих контактов на ток 2 А при переменном напряжении 250 В, например, РЭН-34 паспорт ХП4.500.001-01. Транзистор VT1 может быть серий КТ805, КТ807. Диоды VD1 и VD5 - КД105В, КД105Г или серий КД209, Д226. Стабилитроны VD2 и VD3 можно заменить одним КС220Ж, а VD4 - КС175А, КС168А. Постоянные резисторы - МЛТ, подстроечный R1 - СПЗ-16, конденсаторы С1 и С2 - оксидные К50-16, К50-35.
Тринистор VS1 - серии КУ101 с индексами Б, Г, Д, Е или КУ112А. Можно заменить тринистор узлом на двух транзисторах, как показано на рис. 2.
Рис. 2
Здесь в качестве VT2 подойдут транзисторы серий КТ203, КТ208, КТ209, КТ3107, a VT3 - КТ315, КТ3102. Если рабочий ток реле более 50 мА, транзисторы следует установить более мощные - серий КТ814, КТ816, КТ837 (VT2) и КТ801,КТ807,КТ815,КТ817(VT3). Устройство размещают внутри корпуса АТР. При налаживании и эксплуатации АТР надо быть весьма осторожным, так как все цепи устройства гальванически связаны с сетью.
Налаживание сводится к установке резистором R1 порога срабатывания устройства. Сначала движок R1 устанавливают в верхнее по схеме положение. Подключив параллельно к нагрузке вольтметр, включают АТР в сеть. Кольцом регулирования устанавливают выходное напряжение 230 В. Отверткой с диэлектрической ручкой медленно вращают движок R1 до момента срабатывания реле К1, Задержку срабатывания (около 0,5 с) можно увеличить, применив конденсатор С2 большей емкости. При использовании реле с током срабатывания более 50 мА транзистор VT1 надо установить на теплоотводдля предотвращения перегрева.
В заключение отмечу, что устройство можно применить для любого АТР, если в нем имеется отвод на 25...30 В переменного напряжения. В самодельных конструкциях нужно намотать дополнительную обмотку на напряжение около 25 В. При этом гальваническая связь устройства с сетью отсутствует.
Примечание редакции. Если исключить контакты К1.2, подключив нагрузку непосредственно к выходу АТР. в аварийной ситуации нагрузка не отключится: но на ней уменьшится напряжение, так как входное напряжение будет приложено ко всей обмотке АТР.
Для надежной работы желательно междууправляющим электродом и катодом тиристора VS1 включить резистор сопротивлением от 3 до 10 кОм.
Радио, 2002 г., № 1, с.31.