Реле плавного пуску для болгарки чим замінити. Плавний запуск колекторного двигуна. Спочатку нічого не вийшло, але все скінчилося добре. Прилад плавного запуску своїми руками

Під час роботи болгарки, лобзики, електричні дрилі та інші інструменти іноді виходять з ладу та не виконують своїх функцій. Основні причини відмови електрообладнання великий пусковий струм та значні навантаження, що діють на деталі редуктора при різкому включенні двигуна. Компанія "Акваконтроль" реалізує блоки плавного пуску для електроінструментів різного призначення. Вони захищають деталі обладнання від попереднього зносу та продовжують термін експлуатації.

Особливості застосування

УПП забезпечує плавне включення та вимикання УШМ, свердлильних верстатів, циркулярної пилкита іншого інструменту, на якому встановлений колекторний електродвигун. Застосування приладу дозволяє:

  • підвищити безпеку користувача під час роботи з інструментом;
  • згладити пускові удари на зубчастих передачах та підшипниках;
  • уникнути стрибків струму в однофазній мережі та не допускати пошкоджень побутової техніки.

Пристрій плавного пуску електродвигуна не можна використовувати для керування насосами та обладнанням, що оснащені асинхронним двигуном. Для такої техніки призначене УПП серії 2,2C.

Оскільки кліматичний прилад відповідає УХЛ3, то його можна використовувати для роботи обладнання в умовах помірного і холодного клімату в закритому приміщенні без опалення. Апарат для захисту лобзиків та дрилів повинен використовуватися у справному стані із закритою кришкою. При його підключенні до електромережі потрібно використовувати ПЗВ та автоматичний вимикач.

Нюанси виконання

Пристрій плавного пуску електроінструменту має міцний корпус, який стійкий до пошкоджень. На передній поверхні знаходиться розетка для підключення обладнання. Функції індикаторів різних режимів виконують світлодіоди зеленого, червоного та жовтого кольору. Для пристрою характерно наступне:

  • тривалий термін служби, що становить 5 років;
  • простота та безпека експлуатації;
  • високий рівеньзахисту;
  • здатність витримувати навантаження потужністю до 2,2 квт.

ТОВ «Акваконтроль» пропонує купити пристрої плавного пуску УПП інструменту виробництва Росії. Ми реалізуємо прилади для захисту електрообладнання та надаємо послуги з їх доставки по Москві та інші населені пункти. Ціна транспортування залежить від місцезнаходження покупця та інших факторів, про які можна дізнатися на сайті.


JPG. Приклад підключення пристрою плавного запуску інструменту УПП-І
ВІДЕО:УВП-І. Влаштування плавного пуску інструменту. Робота на стенді (5 хв)

Відмови ручного електроінструменту, що трапляються іноді - шліфувальних машин, електричних дриліві лобзиків часто бувають пов'язані з великим пусковим струмом і значними динамічними навантаженнями на деталі редукторів, що виникають при різкому пуску двигуна.
Пристрій плавного пуску колекторного електродвигуна, описане в складно за схемою, в ньому є кілька прецизійних резисторів і воно вимагає ретельного налагодження. Застосувавши мікросхему фазового регулятора КР1182ПМ1 вдалося виготовити значно простіший пристрій аналогічного призначення, що не вимагає налагодження. До нього можна без будь-якого доопрацювання підключати будь-який ручний електроінструмент, що живиться від однофазної мережі 220 В, 50 Гц. Пуск і зупинка двигуна виробляються вимикачем електроінструменту, причому в його вимкненому стані пристрій струм не споживає і може необмежений час залишатися підключеним до мережі.

Схема запропонованого пристрою зображено малюнку. Виделку ХР1 включають в розетку, а в розетку XS1 вставляють вилку електроінструменту. Можна встановити та з'єднати паралельно кілька розеток для інструментів, які працюють по черзі.
При замиканні ланцюга двигуна електроінструменту власним вимикачем на фазовий регулятор DA1 надходить напруга. Починається заряджання конденсатора С2, напруга на ньому поступово збільшується. В результаті затримка включення внутрішніх тиристорів регулятора, а з ними і симістора VSI в кожному наступному напівперіод мережевого напруги зменшується, що призводить до плавного наростання струму, що протікає через двигун і, як наслідок, збільшення його оборотів. При зазначеній на схемі ємності конденсатора С2 розгін електродвигуна до максимальних обертів займає 2...2,5 с, що практично не створює затримки в роботі, але повністю виключає теплові та динамічні удари механізму інструменту.
Після вимкнення двигуна конденсатор С2 розряджається через резистор R1. і через 2...З сек. все готове для повторного запуску. Замінивши постійний резистор R1 змінним, можна плавно регулювати потужність, що віддається в навантаження. Вона знижується із зменшенням опору.
Резистор R2 обмежує струм керуючого електрода симистора, а конденсатори С1 та СЗ - елементи типової схемивключення фазового регулятора DA1
Усі резистори та конденсатори припаяні безпосередньо до висновків мікросхеми DA1. Разом з ними вона поміщена в алюмінієвий корпус від стартера люмінесцентної лампи та залита епоксидним компаундом. Зовні виведено лише два дроти, що підключаються до висновків симістора. Перед заливкою в нижній частині корпусу просвердлено отвір, який вставлений різьбленням назовні гвинт МОЗ. Цим гвинтом вузол закріплений на тепловідводі симістора VS1 площею 100 см. Така конструкція показала себе досить надійною при експлуатації в умовах підвищеної вологості та запиленості.
Якогось налагодження пристрій не вимагає. Симистор можна використовувати будь-який, класу за напругою не менше 4 (тобто з максимальною робочою напругою не менше 400 В) та з максимальним струмом 25 50 А. Завдяки плавному стартудвигуна пусковий струм не перевищує номінального. Запас необхідний лише у разі заклинювання інструменту.
Пристрій випробуваний з електроінструментами потужністю до 2,2 nкВт. Оскільки регулятор DA1 забезпечує протікання струму в ланцюзі керуючого електрода симістора VS1 протягом усієї активної частини напівперіоду, немає обмеження на мінімальну потужність навантаження. Автор підключав до виготовленого пристрою навіть електробритву "Харків".

К. Мороз, м. Надим, ЯНАО

ЛІТЕРАТУРА
1. Бірюков С. Автомат плавного пуску колекторних електродвигунів- Радіо 1997, N * 8. з 40 42
2. Неміч А. Мікросхема КР1182ПМ1 – фазовий регулятор потужності – Радіо 1999, N» 7, с. 44-46.

Плавний запуск болгаркисхема, якого побудована на мікросхемі КР1182ПМ1 (мікросхема фазового регулювання), дозволяє плавно та безпечно запускати не тільки болгарку, а й будь-який потужний електроінструмент. Схема плавного пуску досить проста і не вимагає будь-якої настройки.

До схеми можна без будь-якої зміни включати будь-який електроінструмент, який працює від електромережі 220 вольт. Запуск та вимкнення електродвигуна болгарки здійснюється електричною кнопкою самого електроінструменту.

Схема плавного пуску для болгарки наведена малюнку нижче. Роз'єм ХР1 підключають в розетку електромережі 220 вольт, а XS1 (розетка) встромляють вилку болгарки. Можна поставити і приєднати в паралель кілька розеток для електроінструментів, що діють поперемінно.

При натисканні кнопки електроінструменту ланцюг замикається і на DA1 (фазовий регулятор) подається напруга живлення. При цьому конденсатор С2 починає заряджатися, що призводить до плавного наростання напруги на ньому. Результатом цього є затримка відкриття тиристорів (всередині) регулятора, разом з ними і симістора VSI. Затримка зменшується в кожному напівперіоді мережевої напруги, в результаті чого напруга, що протікає через електродвигун болгарки, плавно зростає і, отже, плавно зростають її обороти.

При тій величині ємності конденсатора С2, яка вказана на даній схемі, плавний набір обертів мінімальної кількостідо номінального займає близько 2 секунд, що цілком достатньо, щоб захистити електроінструмент від динамічного та теплового удару, і в той же час забезпечити комфортну роботу з болгаркою.

Після відключення електродвигуна болгарки, ємність С2 через опір R1 розряджається і через 3 секунди схема плавного запуску болгарки готова до нового запуску. Змінивши постійний опір R1 змінним, можна плавно змінювати потужність, що подається на електродвигун. Опір R2 зменшує струм, що протікає через керуючий електрод симистора, а ємності С1 і СЗ - радіокомпоненти типової схеми підключення мікросхеми КР1182ПМ1.
Всі опори та ємності підпаяні прямо до висновків мікросхеми КР1182ПМ1.

Симистор можна застосувати будь-який, з максимальною робочою напругою більше 400 В і з максимальним струмом не менше 25 ампер (залежно від потужності болгарки). За рахунок плавного пуску електродвигуна болгарки, її пусковий струм не більший за номінальний. Запас струму потрібен лише у разі заклинювання електроінструменту.
Схему плавного запуску випробувано з інструментами потужністю до 2,2 кВт. Так як мікросхема КР1182ПМ1 гарантує протікання струму в ланцюзі електрода (керуючого) симістора VS1 протягом усієї активної фази напів-періоду, то немає жодних обмежень на мінімальну потужність навантаження, що підключається.

Недоліком невеликих дешевих болгарок є відсутність плавного пуску та регулювання обертів. Кожен, хто включав потужний електроприлад у мережу, помічав, як у цей момент падає яскравість мережевого освітлення. Це відбувається через те, що потужні електроприлади в момент запуску споживають величезний струм, відповідно, просідає напругу в мережі. Сам інструмент може вийти з ладу, особливо китайська з ненадійними обмотками.

Система м'якого пуску захистить мережу та інструмент. Також не буде сильної віддачі (поштовху) у момент включення. А регулятор обертів дозволить довго працювати без навантаження інструменту.

Подана схема змальована з промислового зразка, що встановлюється на дорогі прилади. Її можна використовувати не тільки для болгарки, але і для дрилі, фрезерного верстатата ін, де стоїть колекторний двигун. Для асинхронних двигунів схема не підійде, там потрібний частотний перетворювач.

Спочатку намалював друковану плату для системи плавного пуску, без компонентів регулювання обертів. Це спеціально, т.к. у разі регулятор треба виводити проводами. Маючи схему кожен сам розбереться, що куди підключити.

У схемі регулюючим елементом є здвоєний операційний підсилювач LM358, через транзистор VD1, що управляє силовим симістором BTA20-600. Я не дістав його в магазині і поставив BTA28 (потужніший). Для інструменту до 1кВт підійде будь-який симистор з напругою понад 600В та струмом 10-12А. Т.к. схема має м'який старт, то пускові струми не спалять такий симистор. У ході роботи симістор нагрівається і слід встановити на радіатор.

Відоме явище самоіндукції, яке спостерігається при розмиканні ланцюга з індуктивним навантаженням. У нашій схемі ланцюг R1-C1 гасить самоіндукцію при вимиканні болгарки та захищає симистор від пробою. R1 від 47 до 68 Ом, потужністю 1-2Вт. Конденсатор плівковий на 400В.

Резистор R2 забезпечує обмеження струму низьковольтної частини ланцюга управління. Сама ця частина є і навантаженням, і певною мірою стабілізуючою ланкою. Завдяки цьому після резистора можна не стабілізувати харчування. Хоча є варіант такої ж схеми із додатковим стабілітроном. Я не поставив, т.к. напруга живлення мікросхеми, отже, у межах норми.

Можливі заміни малопотужних транзисторів наведені під схемою.

Підстроювання регулятора роблять за допомогою багатооборотного резистора R14, а основне регулювання резистором R5. Схема не дає регулювання потужності від 0, лише від 30 до 100%. Якщо ж потрібен простий потужний регулятор від 0, можна зібрати варіант перевірений роками. Щоправда, для болгарки отримання мінімальної потужності безглуздо.

До цього я ніколи не робив пристрій плавного запуску. Чисто теоретично, я уявляв, як реалізувати цю функцію на симісторі, правда такий варіант не без недоліків - втрата потужності і необхідне тепловідведення.
Блукаючи по запорошених китайських лабазах, у марних спробах у покладах контрафакту і неліквіду відшукати щось варте, але не дороге, натрапив я на цей товар.

Бла-бла-бла

Купівля була заради покупки, а усвідомлена потреба. Надумав я написати огляд у стіл поставити ручний фрезер. А він у мене без плавного пуску, стартує різко, саморуйнуючись і руйнуючи оточуюче його. М'який старт та плавний пуск хіба не одне й теж? Сумніви звичайно були, хоча я з терморезисторами справ не мав, бачив їх тільки в блоках живлення комп'ютерів, завжди думав, що вони реагують на "стрибки та сплески", тобто швидко, але the voltage to rise slowly і after about five seconds» зародили хробак сумніви. Та ще й "or other high starting current machine applications."
Оскільки відсутність знань робить нас марнотратними та рішучими, я замовив цей девайс і не на мить про це не пошкодував.


Ось що пише про нього продавець:
М'який старт блоку живлення для підсилювача класу А, обіцяючи: 4 кВт потужності та 40 А через контакти реле при напрузі AC від 150 до 280 В. Розмір 67 мм x 61 мм x 30 мм, продавець називає його ультра-маленьким – а-ха -ха. Як би мій фрезер по струму в рамки потрапляє, навіть якщо розділити китайські ампери на два, але в такому розмірі всередину корпусу інструменту плата не впихувана.
І так, це конструктор. Потрібно паяти!


Товар прийшов у такому вигляді, плюс ще для кращої безпеки був загорнутий у шматок газети китайською/корейською/японською мовою, який зник, опитування домочадців та численної челяді ясності не внесло, кому і для яких потреб цей шматок знадобився, тому фото газети немає, зверху був ще пакетик без жодної пухирці.
Паяти легко – все намальовано та підписано.


Плата - може кому нагоді


Спаяв:


Зворотний бік


Накидав принципову схему


Як працює: при включенні у R2 опір великий, напруга на навантаженні менше ніж 220 V, терморезистор нагрівається, опір прагне до нуля, а напруга на навантаженні до 220 V. Відповідно двигун набирає обертів.


Одночасно з цим випрямлене і стабілізоване VD2 напруга (24 V, хоча по першому трапився даташиту має бути 25, але вольт туди, вольт сюди ...) запитує схему включення реле. Через R1 заряджається конденсатор C3, ємність якого визначає час спрацьовування реле. Через 5 секунд відкривається транзистор VT2, реле контакти шунтують терморезистор R2 і двигун працює на максимальній потужності.
Гладко було на папері... Насправді підключення даного пристроюніякого плавного пуску двигуну не забезпечує, терморезистор нагрівається миттєво, мотор відразу молотить даремно, тільки реле знущально клацає через 5 секунд. Пробував двигун на 150 Вт - ефект той самий.


Бла-бпа-бла

Лаяв на чому світ стоїть китайського купця. Домашні тварини, дошкільнята і приживалки, що спостерігали за експериментом, розбіглися і поховалися темними кутами, теща про всяк випадок дістала з рукава маточка. А ось не треба вводити в оману довірливих російських покупців. Допив одонки з пляшки, що залишилася з позаминулої коронації, закусив холодною кулеб'якою, заспокоївся.


"Якщо робота провалюється, то будь-яка спроба її врятувати погіршить справу", - стверджує Едвард Мерфі. "Занадто багато людей ламаються, навіть не підозрюючи про те, наскільки близько до успіху вони були в той момент, коли впали духом," - сперечається з ним Томас Едісон. Ці дві цитати ніякого відношення до справи не мають, наведені тут, щоб показати, що автор звіту не просто мисливець за халявою та тупою споживач китайських товарів, а людина начитана, приємний співрозмовник та інтелектуал. Фіглі. Але до діла.
Завалялись у мене в коморі на антресолях у капелюшної коробкипара мікросхем К1182ПМ1Р.

Вижимання з даташиту:

Безпосереднє застосування ІВ - для плавного включення та вимкнення електричних ламп розжарювання або регулювання їх яскравості свічення. Також успішно ІС може застосовуватися для регулювання швидкості обертання електродвигунів потужністю до 150 Вт(наприклад, вентиляторами) та для керування потужнішими силовими приладами (тиристорами).


На одній з них я зібрав пристрій плавного пуску, який не позбавлений недоліків, але працює, як треба.


С1 задає час плавного включення R1 величину напруги на навантаженні. У мене максимальна напруга при 120-му вийшла. При С1 100 мкФ час розгону близько 2 секунд. Змінивши R1 на змінний можна регулювати оберти колекторного двигуна, без зворотного зв'язкуприродно (хоча так реалізовано на переважній більшості електроінструменту, що продається). Симистор VS1 будь-який, що знайшовся, підходить по потужності. У мене завалявся BTA16 600B.


Зворотний бік


Все працює.


Тепер залишилося схрестити два пристрої, які взаємно доповнюють один одного, зводячи нанівець недоліки, властиві кожному окремо.

Бла-бла-бла




У принципі, завдання нескладне для живого, допитливого розуму. Випаяв термістор, і викинув його сховав до кращих часів, на його місце впаяв два проводки, що йдуть від катода і анода симістора другої плати. Зменшив ємність С3 на першій платі до 22 мкФ, щоб реле замикало катод і анод симістора не через 5 секунд, а приблизно через дві.



За температури повітря 30 град. З температура діодного мосту 50 град., Стабілітрон 65 град., Реле 40 град.
Все - переробка закінчена.

Бла-бла-бла

Інший би, менш впевнений у своїх силах, зрадів би результату, закотив би бенкет горою, влаштував би свято з ведмедями та циганами. Я ж просто відкрив пляшечку шампанського, змусив дівчаток танцювати хороводи на подвір'ї та скасував суботню порку.


Залишилося тільки оформити це все в корпус, уже було хотів, але щось вдома немає платівки металевої, за допомогою якої корпус кріпитиметься до столу. Виглядатиме все приблизно так:


Мої висновки є неоднозначними, оцінки упереджені, рекомендації сумнівні.
Все втомився, ще ці коти весь час у кадр лізли – замучився ганяти. Планую купити +21 Додати до обраного Огляд сподобався +92 +163