Как сделать и подключить своими руками регулятор оборотов и плавный пуск на болгарку

Все видеоНовые видеоПопулярные видеоКатегории видео

Авто Видео-блоги ДТП, аварии Для маленьких Еда, напитки
Животные Закон и право Знаменитости Игры Искусство
Комедии Красота, мода Кулинария, рецепты Люди Мото
Музыка Мультфильмы Наука, технологии Новости Образование
Политика Праздники Приколы Природа Происшествия
Путешествия Развлечения Ржач Семья Сериалы
Спорт Стиль жизни ТВ передачи Танцы Технологии
Товары Ужасы Фильмы Шоу-бизнес Юмор

Главные новости Акция «Будь ярче»»>#ПДДнаАсфальте: в Верхней и Нижней Салде надписями на асфальте дети и инспектор по пропаганде Безопасности дорожного движения ОГИБДД напомнили о правилах безопасного перехода!»>Историческая справка о создании отделения Государственной инспекции безопасности дорожного движения на территории Верхнесалдинского городского округа и городского округа Нижняя Салда»>Не открывайте дверь незнакомцам! Это могут быть мошенники!»>Госавтоинспекция ищет очевидцев!»>Масштабные проверки автобусов пройдут в Свердловской области в ближайшее время»>В праздники и будни сотрудники Росгвардии стоят на страже вашей безопасности, оберегают ваше имущество»>Забыть — значит предать! Свердловский Главк МВД принял участие в акции, приуроченной к Дню памяти и скорби»>Житель Екатеринбурга хотел подзаработать на торговле газом и нефтью, не зная, что связался с мошенниками»>Информация для иностранных граждан проживающих по разрешению на временное проживание в Российской Федерации или виду на жительство иностранного гражданина»> Как диагностируют сердечные заболевания в Германии»>Sagrada — мир удивительных красок за одним столом»>Лидерство в стиле «Первый после бога». Книга бестселлер»>Кредит для студентов онлайн в CreditPrime»>Преимущества доставки цветов курьером»>Строительство домов из кирпича»>Преимущества пластиковых окон»>Шичида — методика для раскрытия потенциала малыша»>Что лучше имплант или вкладка? Как восстановить зубы и что лучше выбрать: имплант или вкладку?»>The Witcher 3: Wild Hunt Прохождение — Cнаряжение Школы Грифона #28″> Куплю кабель алюминиевый АВВГ, АПВБШВ, АПВПУ, АПвВнг LS,АПВБП с хранения, остатки с монтажа, любой объем, любой город. Дорого. Самовывоз»>Закупаем кабель Транскаб НППнг HF, ПВ1, ПВ3, ВВГ,КВВГ, ВБШВ, КГ-хл, АС, ААБл, ААШВ, АСБл, АСБ2л и другие, не в лом. Остатки с монтажа, невостребованный в производстве. Дорого.»>На постоянной основе закупаю кабель КВВГнг LS, КГ, Кг-хл, КУИН, КВИП, МКЭШ,МКЭКШВ, остатки с монтажа. Оптом. Любой регион. Дорого Самовывоз Расчет при»>Покупка акций ВСМПО-АВИСМА»>Вывод из запоя, кодирование, стационар, реабилитация зависимых.»>Ковромоечное оборудование CLEANVAC — FJB GROUP LLC»>Предлагаем услуги дезинсекции, дезинфекции и дератизации в родном городе»>Фторопластовые втулки ф4, ф4К20 куплю по России неликвиды, невостребованные»>Стержень фторопластовый ф4, ф4к20 куплю по России излишки, неликвиды»>Куплю кабель апвпу2г, ввгнг-ls, пвпу2г, пввнг-ls, пвкп2г, асбл, сбшв, аабл и прочий по России»> Фото wgarantoz»>Фото natalija.0rlov4″>Фото Мария Ложкина»>Фото Андрей Б.»>Фото tolick.fomicheff»>Фото александр никифоров»>Фото радик аллагулов»>Фото Лариса С.»>Фото юрий алимов»>Фото Светлана Смирнова (Козловская)»> Женские носки 3 мин. назад КОВРЫ НАПОЛЬНЫЕ BMW X5 32 мин. назад Трусы мужские оптом 34 мин. назад Трусы оптом 46 мин. назад Интернет-сервис продажи и аренды Facebook аккаунтов 57 мин. назад Женское белье 1 ч. 2 мин. назад Автоподбор с Автовыбор 1 ч. 31 мин. назад Ремонт под ключ 1 ч. 58 мин. назад Предоставление услуг квалифицированных юристов 2 ч. 7 мин. назад Батарейки оптом купить 2 ч. 21 мин. назад Последние комментарии Carona Давно знакома с техникой «Сократовский диалог». Она действительно рабочая, спасала не раз. Важно не идти на поводу у с… 20 июня 2021 г. 21:13:28 mednat64 antiislamofob000333@gmail.com, это не сказка. Так и было. Езжайте в это село в Чечне и проверьте. Можете ещё видео мое послушать… 20 июня 2021 г. 1:42:44 antiislamofob000333@gmail.com Честно не думаю что эта статья написана всерьез) 18 июня 2021 г. 23:43:09 antiislamofob000333@gmail.com Если честно, сказка совсем не правдоподобная. Какое платье посреди войны? Что за идиотские выдумки?… 18 июня 2021 г. 23:24:34 Сергей Эти 3 техники помогают мне когда я напряжен, в основном на работе. Использую их на обеде. Случайно наткнулся на статью и попробо… 16 июня 2021 г. 3:41:07 aresfok Приветствуем вас на страницах нашего туристического портала Gidlite.ru, посвящённым отпуску. Очень важно не только работать, но … 15 июня 2021 г. 23:40:32 Анна Волкова Как оказалось не такая-уж и простая стала задача: в кратчайшие сроки найти работу вебкам моделью на дому. Гдето платят сущие коп… 15 июня 2021 г. 13:44:29 07072016uva Холодильник должен быть вместительным, не шумным и надежным. Стоит обратить внимание на зарекомендовавшие себя торговые марки. Н… 14 июня 2021 г. 16:55:19 07072016uva Холодильник должен быть вместительным, не шумным и надежным. Стоит обратить внимание на зарекомендовавшие себя торговые марки. Н… 11 июня 2021 г. 21:32:51 bakir7458 Выбирать нужно проверенные бренды. Даже если дороговато, но зато надежно… 11 июня 2021 г. 21:11:19

Применение в болгарке

Во время запуска угловой шлифовальной машинки (УШМ) появляются высокие нагрузки динамического характера на детали инструмента.

Дорогие модели снабжены УПП, но не обыкновенные разновидности, например, УШМ фирмы «Интерскол». Инерционный рывок способен вырвать из рук УШМ, при этом происходит угроза жизни и здоровью. Кроме того, при пуске электродвигателя инструмента происходит перегрузка по току и в результате этого — износ щеток и значительный нагрев статорных обмоток, изнашивается редуктор и возможно разрушение режущего диска, который может треснуть в любой момент и причинить вред здоровью, а может даже и жизни. Инструмент нужно обезопасить и для этого следует сделать болгарку с регулировкой оборотов и плавным пуском своими руками.

Что такое переноска с плавным пуском и ее преимущества

Данное устройство — это модернизированный электрический удлинитель, позволяющий плавно запускать питающиеся от сети устройства. Его плюсы заключаются в следующем:

  1. При включении рабочего инструмента нет скачка электроэнергии, что исключает перегрузки в бытовой сети.
  2. Меньше изнашиваются механические детали используемых приборов, ведь во время старта не осуществляется резкий удар по ним.
  3. Реже стачиваются и выгорают щетки.
  4. Менее подвержены выходу из строя обмотки ротора, а также статора.
  5. Исключается появление искорок на коллекторе якоря и выгорание ламелей этой детали.
  6. В момент включения электродрель и «болгарка» не будут внезапно вырываться из рук, что повышает безопасность осуществляемых работ.

Перечисленные преимущества несомненно важные, поэтому рекомендую заняться преображением переноски.

Схема плавного пуска электродвигателя болгарки своими руками

У всех кто пользуется болгаркой не один год, она ломалась. Поначалу каждый мастер пытался отремонтировать шлифовальную машинку сверкающую искрами самостоятельно, надеясь, что она заработает после замены щёток. Обычно после такой попытки, сломанный инструмент остается лежать на полке с прогоревшими обмотками. А на замену покупается новая болгарка.

Дрели, шуруповёрты, перфораторы, фрезеры в обязательном порядке оборудованы регулятором набора оборотов. Некоторые так называемые калибровочные шлифмашинки также снабжаются регулятором, а обычные болгарки имеют только кнопку включения.

Маломощные болгарки производители не усложняют дополнительными схемами преднамеренно, ведь такой электроинструмент должен стоить дешево. Понятно конечно, что срок службы недорого инструмента всегда короче, чем у более дорогого профессионального.

Самую простую болгарку можно модернизировать, так что у неё перестанут повреждаться редуктор и обмоточные провода якоря. Эти неприятности преимущественно происходят при резком, другими словами, ударном пуске болгарки.

Вся модернизация заключается всего лишь в сборке электронной схемы и закреплении её в коробке. В отдельном коробке, потому что в ручке шлифмашинки очень мало места.

Проверенная, рабочая схема выложена ниже. Она первоначально предназначалась для регулировки накала ламп, то есть для работы на активную нагрузку. Её главное достоинство ? простота.

  1. Изюминкой устройства плавного пуска, принципиальную схему которого вы видите, является микросхема К1182ПМ1Р. Эта микросхема узкоспециализированная, отечественного производства.
  2. Время разгона можно увеличить, выбрав конденсатор С3 большей емкости. Во время заряжания этого конденсатора, электродвигатель набирает обороты до максимума.
  3. Не нужно ставить взамен резистора R1 переменное сопротивление. Резистор сопротивлением 68 кОм оптимально подобран для этой схемы. При такой настройке можно плавно запустить болгарку мощностью от 600 до 1500 Вт.
  4. Если собираетесь собрать регулятор мощности, тогда нужно заменить резистор R1 переменным сопротивлением. Сопротивление в 100 кОм, и больше, не занижает напряжение на выходе. Замкнув ножки микросхемы накоротко, можно вовсе выключить подключенную болгарку.
  5. Вставив в силовую цепь семистор VS1 типа ТС-122-25, то есть на 25А, можно плавно запускать практически любую доступную в продаже шлифмашинку, мощностью от 600 до 2700 Вт. И остается большой запас по мощности на случай заклинивания шлифмашинки. Для подключения болгарок мощностью до 1500 Вт, достаточно импортных семисторов BT139, BT140. Эти менее мощные электронные ключи дешевле.

Семистор в приведенной выше схеме полностью не открывается, он отрезает около 15В сетевого напряжения. Такое падения напряжения никак не сказывается на работе болгарки. Но при нагреве семистора, обороты подключенного инструмента сильно снижаются. Эта проблема решается установкой радиатора.

У этой простой схемы есть ещё один недостаток – несовместимость её с установленным в инструмент регулятором оборотов.

Собранную схему нужно запрятать в коробок из пластмассы. Корпус из изоляционного материала важен, ведь нужно обезопасить себя от сетевого напряжения. В магазине электротоваров можно купить распределительную коробку.

К коробке прикручивается розетка и подключается кабель с вилкой, что делает эту конструкцию внешне похожей на удлинитель.

Если позволяет опыт и есть желание, можно собрать более сложную схему плавного пуска. Приведенная ниже принципиальная схема является стандартной для модуля XS–12. Этот модуль устанавливается в электроинструмент при заводском производстве.

Если нужно менять обороты подключенного электродвигателя, тогда схема усложняется: устанавливается подстроечный, на 100 кОм, и регулировочный резистор на 50 кОм. А можно просто и грубо внедрить переменник на 470 кОм между резистором 47 кОм и диодом.

Параллельно конденсатору С2 желательно подсоединить резистор сопротивлением 1 МОм (на приведенной ниже схеме он не показан).

Напряжение питания микросхемы LM358 находится в пределах от 5 до 35В. Напряжение в цепи питания не превышает 25В. Поэтому можно обойтись и без дополнительно стабилитрона DZ.

Какую бы вы схему плавного пуска ни собрали, никогда не включайте подключенный к ней инструмент под нагрузкой. Любой плавный пуск можно сжечь, если торопиться. Подождите пока болгарка раскрутиться, а затем работайте.

Зачем понадобился плавный пуск двигателя

Итак, проблема — на котельной есть насосы подпитки котла водой. Всего два насоса, и включаются они по команде от системы слежения за уровнем воды в котле. Одновременно может работать только один насос, выбор насоса осуществляет оператор котельной путем переключения водяных кранов и электрических переключателей.

Насосы приводятся в действие обычными асинхронными двигателями. Асинхронные двигатели 7,5 кВт включаются через обычные контакторы (магнитными пускателями). А поскольку мощность большая, то пуск очень жесткий. Каждый раз при пуске возникает ощутимый гидроудар. Портятся и сами двигатели, и насосы, и гидросистема. Иногда такое ощущение, что трубы и краны сейчас разлетятся вдребезги.

Кроме того, когда котёл остывший, и в него резко подается горячая вода (более 95 °С), то происходят неприятные явления, напоминающие взрывообразное бурление. Бывает и наоборот, воду с температурой 100 °С можно холодной – когда в котле находится сухой пар с температурой почти 200 °С. В этом случае тоже происходят вредные гидроудары.

Всего на котельной два идентичных котла, но во втором установлены частотники на насосы. Котлы (точнее, парогенераторы) вырабатывают пар с температурой более 115 °С и давлением до 14 кгс/см2.

Жаль, что конструкцией котла в электросхеме не предусмотрено было плавное включение двигателей насоса. Хотя котлы итальянские, на этом было решено сэкономить…

Повторюсь, что для плавного включения асинхронных двигателей мы имеем на выбор такие варианты:

  • схема «звезда-треугольник»
  • система плавного пуска (мягкий пуск)
  • частотный преобразователь (инвертор)

В данном случае необходимо было выбрать тот вариант, при котором бы было минимальное вмешательство в рабочую схему управления котлом.

Дело в том, что любые изменения в работе котла должны быть обязательно согласованы с производителем котла (либо сертифицированной организацией) и с надзорной организацией. Поэтому изменения должны быть внесены незаметно и без лишнего шума. Хотя, в систему безопасности я не вмешиваюсь, поэтому тут не так строго.

Мои постоянные читатели знают, что теперь, после сдачи экзаменов в Ростехнадзоре, я имею полное право выполнять работы по КИПиА в котельной.

Как сделать блок пуска для электроинструмента

Существует достаточно много вариантов самостоятельного оборудования болгарки устройством плавного пуска. Некоторые из них представлены в авторских видео.

Блок пуска на базе микросхемы LM358

В следующем видео автор делится опытом самостоятельного изготовления платы блока плавного пуска по схеме, взятой из интернета, на базе микросхемы LM358. Корпус для платы автор изготовил из коробочки из-под шампуня, что говорит о богатой фантазии мастеров самодеятельного творчества. Автор не просто слепо скопировал схему из интернета, а доработал с заменой характеристик некоторых ее элементов: транзисторов, диодов, резисторов. Радиатор для охлаждения полупроводниковых приборов взят из магнитофона. Для того, чтобы была возможность разместить блок плавного пуска внутри корпуса болгарки, а не как в случае предложенного варианта, разработана плата меньшего размера.

Технология работ по изготовлению блока пуска

Автор следующего видео подробно описывает приемы работ, применяемые комплектующие и вспомогательные технологические материалы для изготовления устройства плавного пуска. Здесь в качестве базового элемента взята микросхема к1182. Технология не рассчитана на применение в качестве основы печатной платы, автор называет такую сборку технологией «навесного монтажа». При таком производстве работ кроме пайки применяется крепление отдельных элементов с помощью крепежных изделий, например, так крепится симистор к теплоотводу. Готовый блок пуска не универсален для всех болгарок. На двух отдельно взятых автором УШМ они выходили на режим за ощутимо разный промежуток времени.

Один из вариантов компоновки самодельного блока пуска

В качестве исходного варианта автор следующего видео выбрал известную в интернете сборку с микросхемой LM358.Так как собранный пусковой блок не поместился внутри корпуса болгарки, автор «упаковал» внутрь лишь симистор с радиатором, по причине хороших условий охлаждения от колеса вентилятора болгарки. Остальную часть блока вместе с микросхемой закрепил на корпусе УШМ.

Использование утюга в качестве дополнительной нагрузки для снижения оборотов болгарки

Этот способ не относится конкретно к теме плавного пуска болгарки. Однако, для понимания принципа действия электронного устройства диммер, который используется для регулировки мощности (или количества оборотов) болгарки вполне приемлем. В следующем видео утюг забирает определенную мощность у УШМ, тем самым снижая ее обороты.

Типовую схему блока пуска следует дорабатывать для каждого отдельного электроинструмента

Автор следующего видео рассказывает как оборудовал свою бытовую болгарку устройством плавного пуска для увеличения срока эксплуатации.

Важно: схема может отлично работать для регулировки яркости лампы, но для необходимого функционирования болгарки при пуске быть неспособной выполнять задачу. Для эффективной работы ее следует «настроить», а именно подобрать нужные величины резисторов, емкостей конденсаторов и возможно изменить характеристики полупроводниковых приборов.. https://www.youtube.com/embed/-_-tAsrUyCM

Как приспособить в болгарке штатный диммер для регулировки оборотов

В следующем видео автор доработал кнопку включения (сделал ее подпружиненной) с целью использования возможностей покупного диммера для регулировки оборотов болгарки. После включения болгарки перемещением кнопки устанавливается требуемый режим оборотов. Диммер фиксирует этот режим и при повторном включении производится его установка.

Недостатки УШМ без плавного пуска

Аккумуляторная угловая шлифмашина Metabo W 18 LTX 125 602174850 с плавным пуском. Фото ВсеИнструменты.ру

Кроме обеспечивающих комфортные условия работы пользователю, болгарка с плавным пуском обладает рядом других достоинств.

  • Отсутствие во время плавного пуска болгарки большого пускового тока, который в разы превышает номинальное значение этого параметра во время работы, повышает надежность электрической части электроинструмента. В этом случае провода обмоток не испытывают перегрузок и не растрескиваются, ламели коллектора и щетки не подвергаются износу от повышенного искрения, в местах контакта не происходят процессы, ухудшающие соединение.
  • Во время равномерного повышения числа оборотов до номинального значения болгарка с плавным пуском не испытывает повышенных динамических нагрузок, которые возникают при его отсутствии. Мгновенный набор 6000 оборотов в минуту и более не проходит бесследно для шестеренчатой передачи и подшипниковых узлов. Они быстрее выходят из строя, поэтому болгарки без такого устройства чаще ремонтируются.

Теги:

Другое видео

ЗАГЛЯНЕМ В НУТРО И ДУШУ ВАШЕГО МУЖЧИНЫ

(Добавлено: 02.07.2021)

ЧТО ОН О ВАС ДУМАЕТ? ЧЕМ ВЫ МОГЛИ ЕГО ЗАИНТРИГОВАТЬ? ТАРО РАСКЛАД

(Добавлено: 02.07.2021)

ДЕВА ♍ — ГОРОСКОП на ОКТЯБРЬ

(Добавлено: 02.07.2021)

КОЛЛЕКТОРАМ ПЕРЕДАДУТ ДОЛГИ ЖКХ + ПАРОЧКА КРУТЫХ РАЗГОВОРОВ С ТИНЬКОФФ БАНК/К…

(Добавлено: 02.07.2021)

Истинные чувства Вашего мужчины. Его мысли. Скучает ли он?ПОСЛЕ ЭТОГО ВИДЕО О…

(Добавлено: 02.07.2021)

10 — 20 ФЕВРАЛЬ ЧТО СКОРО СЛУЧИТСЯ КАК ЭТО ИЗМЕНИТ МОЮ ЖИЗНЬ ЧТО УЙДЕТ ЧТО ПР…

(Добавлено: 02.07.2021)

АМЕРИКАНЦЫ боятся РУССКОГО в США? ЧТО делает ЭПИДЕМИЯ с людьми? ИДЕМ в магази…

(Добавлено: 02.07.2021)

?�️ ЧИТ РОБЛОКС 2020 ГОДУ | MAD CITY SCRIPT 2020 | БЕЗ ВИРУСОВ✔️—flick

(Добавлено: 02.07.2021)

Владельцы ручного электроинструмента, как любители так и профессионалы, часто сталкиваются с его поломками. Не всегда это происходит по вине пользователя. Есть особенности, из-за которых это происходит вне зависимости от внешних факторов. Это зависит от технического совершенства изделия, его цены и области применения. Значительной части неисправностей можно избежать даже при использовании недорогих электроинструментов, если выполнить их несложную доработку, например, сделать плавный пуск.

Содержание

Особенности и срок службы

В ручных электроинструментах, таких как: болгарка(ушм), циркулярная пила, шуруповерт, дрель – используют коллекторные двигатели с последовательным возбуждением.

Они могут работать на постоянном и на переменном токе.

Для их запитки в большинстве случаев используется обычная электросеть 230 В 50 Гц. Раньше для профессионального инструмента использовалась сеть 380 В. Теперь, с ростом мощности потребителей в однофазных сетях (офисы и жилой сектор), появились и профессиональные электроинструменты на 220 В.

Коллекторные двигатели имеют большой крутящий и пусковой моменты, компактны, легко изготавливаются на повышенное напряжение. Крутящий момент здесь является решающим. При невысокой массе машины он как раз подходит для ручного электроинструмента. Но у таких электромоторов имеются недостатки и слабые места. Одно из таких слабых мест – щеточный узел.

Щетки из прессованного графита с наполнителями трутся о медные пластины коллектора и подвергаются механическому износу и электроэрозии. Это приводит к увеличению искрения и повышает пожарную и взрывоопасность электроинструмента. Попадание минеральной пыли внутрь ускоряет износ. Хотя вентиляторы, предусмотренные конструкцией, выдувают воздух наружу, пыль и цемент могут легко попадать внутрь. Во время простоя, если инструмент неудачно положили, пыль легко попадает внутрь. На практике это постоянное явление.

Щетки электродвигателя из прессованного графита

Еще один недостаток электроинструмента – частые поломки редуктора. Это происходит как раз из-за большого пускового момента. Достоинство оборачивается недостатком. С поломкой редуктора приходится менять инструмент, ремонту они, обычно, не подлежат. К сожалению, промышленность, в стремлении снизить себестоимость продукции делает это за счет качества. Хочешь пользоваться хорошим электроинструментом – плати немалые деньги.

С последним недостатком как раз можно эффективно бороться плавным пуском. Многие производители делают это, но не всегда уделяют этому достаточно внимания. Хорошие регуляторы оборотов есть не у всех инструментов.

Плавный пуск – для чего это нужно

Для снижения непомерной нагрузки на механику электроинструмента при пуске, могут быть приняты меры со стороны электропитания. Вместо подачи на электродвигатель полного напряжения от источника (электросети), можно подавать пониженное напряжение, с помощью плавного пуска. Но где его взять? Речь идет о массовом применении. В отдельных случаях специалисты и умельцы могли решать эту задачу, но большинству рядовых потребителей это было недоступно.

Существует три способа ограничить пусковой момент электроинструмента и добиться плавного старта:

  1. Применение реостатов;
  2. Применение трансформаторов;
  3. Применение полупроводниковых ключей.

Первый способ применялся еще очень давно, но он не экономичен и неудобен.

Его можно применять и на постоянном, и на переменном токе.

Значительная часть мощности теряется на нагрев сопротивления реостата. Если задача ограничивается только плавным пуском, то это вполне терпимо. Если таким способом регулировать рабочую скорость электродвигателя, то это лишний нагрев окружающий среды и расход электроэнергии. В любом случае устройство оказывается громоздким.

Второй способ намного лучше и экономичнее. Подходит только для переменного тока. Он также может повысить электробезопасность при работе с электроинструментом. Недостаток в том, что классические трансформаторы теперь очень недешевы. Даже при самостоятельном изготовлении, так как в них уходит много дорогой меди. Устройство получается также достаточно большим и тяжелым.

Трансформатор

Третий способ плавного пуска самый современный и дешевый. Он опирается на массовое применение полупроводников. В свое время, в исследования и наладку промышленного производства полупроводниковых приборов были вложены огромные средства. Но дешевизна материалов, из которых их производят, и массовость выпуска уже успели все окупить. Благодаря невысокой себестоимости такие приборы доступны всем.

Читайте также:  Строительный фен: где используется, разновидности, советы по выбору

Главная особенность полупроводниковых ключей – нет механических контактов и работают они с огромной скоростью (частотой переключения). Переключаемые ими токи могут достигать больших величин, при больших напряжениях в отключенном состоянии. При этом, такие приборы практически не греются и не потребляют лишней энергии, как реостаты и отлично подходят для современных электроинструментов.

Виды полупроводниковых ключей

Тиристоры и симисторы

Сопротивление разомкнутого ключа достигает миллионов Ом, ток через него практически не протекает.

Сопротивление замкнутого ключа лежит в пределах единиц и десятых долей Ома.

Хотя при этом может протекать значительный ток, на ключе падает слишком малое напряжение, чтобы на нем выделялось, по закону Джоуля-Ленца, большое тепло. В обеих случаях он остается практически холодным.

Это относится к любому из типов силовых ключей, каковых существует три:

  • Тиристоры и симисторы;
  • Полевые транзисторы MOSFET;
  • Транзисторы IGBT.

Исторически первыми появились тиристоры. С их помощью регулировали мощность в цепях переменного тока, управляя фазой отпирания прибора.

С помощью регулировки фазы управляющего напряжения (длительность t1) можно влиять на момент отпирания симистора в каждом полупериоде (t3) и таким образом, на долю энергии, попадающей в нагрузку и соответственно на электродвигатель.

С появлением мощных полевых транзисторов с изолированным МОП-затвором (металл-окисел-полупроводник, или на английском Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor) током в цепи стали управлять, изменяя ширину открывающих импульсов. Этот метод очень эффективен в цепях с постоянным током, для чего его сначала выпрямляют, и применяется в сварочных инверторах, частотных преобразователях и т.д.

Для наиболее мощных электроинструментов применяют IGBT – биполярные транзисторы с изолированным затвором. Это комбинация полевого транзистора с биполярным.

Для регулирования электродвигателя в настоящее время применяют уже устоявшееся, давно применяемое решение на симисторах. Более продвинутые решения пока не очень распространены.

Благодаря простоте схемы устройство плавного пуска электродвигателя на симисторе собрать несложно. Оно изготавливается из доступных деталей. Лучше всего делать его на печатной плате, так ничего не будет болтаться и замыкать. Симистор нужно закрепить на теплоотводящем радиаторе, изготовленном из алюминия. Лучше, если это будет заводской радиатор, рассчитанный на мощность 10-30 Вт. Тогда он подойдет для электроинструмента мощностью 1000-1200 Вт.

Расчет радиатора очень просто подсчитать по току. На симисторе падает около 1.5-2 вольт напряжения, когда он открыт. Ток получаем делением мощности на сетевое напряжение. Например, электроинструмент с номинальной мощностью 1200 Вт: 1200/220 = 5.45 ампер. Умножим на 2, получаем 11 Вт.

Обычно в продажном электроинструменте схема ограничения мощности упрятана где-то в рукоятке или корпусе болгарки или дрели. Там нет возможности разместить нормальный радиатор. При частом пуске она перегревается и свои функции не выполняет. Только хороший профессиональный электроинструмент имеет нормальное устройство для ограничения пускового момента и регулировки оборотов.

ПРИМЕЧАНИЕ: Модуль плавного пуска для электроинструмента лучше всего изготавливать в коробке с розеткой. Не стоит брать слишком маленькие розеточные коробки. Там сложно разместить нормальный радиатор для симистора. Без радиатора от устройства не будет практической пользы! При сборке радиатора с прибором необходимо обеспечить чистоту сопрягаемых поверхностей и тонкий слой теплопроводящей пасты (КТП-8 или импортный аналог).

Радиатор нужно закрепить на той же плате, на которой собраны остальные детали. Плата помещается в коробку подходящих размеров и достаточно прочную. Такие коробки можно купить в электротоварах или изготовить из листового пластика. Может подойти чистая пустая банка из-под клея, краски с завинчивающейся или плотно закрывающейся крышкой. Она должна быть прочной и небьющейся.

Розетка, вмонтированная в устройство, должна быть рассчитана на номинальный ток используемого электродвигателя. Аналогичная история и с сетевым шнуром.

ВАЖНО! Если электроинструмент снабжен регулятором оборотов, его ручка должна быть надежно изолирована. Устройство находится под напряжением сети и может оказаться источником поражения током в случае плохой изоляции.

Печатную плату после монтажа полезно покрыть нитролаком для защиты от влаги. Принципиальная схема и разбор ее работы в следующем разделе.

Плавный пуск на микросхеме КР1182ПМ1

Это микросхема для электроинструментов российского производства, которая выпускается ЗАО “НТЦ СИТ” (г. Брянск). Ее можно приобрести в розницу во многих интернет-магазинах. Также новое название К1182МП1Р.

Читайте также:  На что способен высоторез. Разновидности, советы по выбору

Микросхема может использоваться без внешнего симистора при работе электродвигателя на нагрузку до 150 Вт. Это слишком мало для электроинструмента, но можно задействовать более мощный симистор, что увеличит мощность регулирования до 1-1.5 кВт. Схема с ее использованием показана ниже:

Внутри чипа находится усилитель управляющего сигнала. Этот сигнал формируется на выводах 3 и 6 микросхемы. Фаза отпирания симистора пропорциональна напряжению между выводами 3 и 6, которое может изменяться в пределах от 0 до 6 В. При нуле нагрузка отключена. При включении конденсатор фактически накоротко замыкает управляющую цепь. Но он довольно быстро заряжается и это формирует плавность разгона.

Резистор R1 позволяет быстрее разряжаться конденсатору C1 для уменьшения пауз между включениями. При полном напряжении нагрузка работает с мощностью, близкой к номинальной. Это напряжение создается самой микросхемой, а внешняя цепь только “закорачивает” его с целью повлиять на фазу отключения симистора в каждом полупериоде сетевого напряжения.

Выключатель S1 может быть применен вместо выключателя, работающего в разрыве сетевой цепи. Только он работает наоборот, при размыкании электродвигатель запускается, а при замыкании отключается. Ток в цепи этого выключателя очень мал и можно использовать любой микровыключатель. Тем не менее, должен быть способ быстро отключить электроинструмент в любом случае! То есть, без аварийного сетевого выключателя не обойтись.

Использование переменного резистора на месте R1 позволит более-менее плавно регулировать обороты электродвигателя. Такая функция, дополнительно к плавному пуску, может быть очень полезной при работе с различными материалами, требующими своей скорости обработки.

Обычно время плавного пуска инструмента можно ограничить в пределах 0.3 – 0.5 сек. Это обеспечивает значительное повышение срока службы устройства. Если электроинструмент мощный и оборотистый, его может неожиданно вырвать из рук работника со всеми неприятными последствиями. В таких случаях нужен еще более плавный пуск. Выбрать подходящую задержку для разгона можно с помощью графика, показанного ниже:

Эти данные были получены в программе ngspice на основе характеристик, взятых из документации производителя. Кроме того, они были проверены на практике, с угловой шлифовальной машиной 1500 Вт и показали хорошее совпадение.

Симистор VS1 можно брать типа BT139-600 (Philips), ТС106-10-6 (Россия, СЗТП), BTB10-600BWRG (ST Microelectronics) или другой аналогичный. Конденсаторы типа К50-35 на рабочее напряжение 50 В, емкостью 1 мФ (C2,3) и 5-100 мФ для C1. Резистор R2 типа МЛТ-0.5. Также в схеме желательно использовать предохранитель с номинальным током, который на 15-20% превышает номинальный ток предполагаемой нагрузки.

Пример установки плавного пуска электродвигателя на болгарку:

Встроенный, на основе KRRQD-12A (KRRQD-20A)

Автор данного видео приводит интересный пример как можно сделать встроенный плавный пуск электродвигателя с помощью универсального приспособления-удлинителя KRRQD-12A (KRRQD-20A), практически для любого электроинструмента, до 12А (20А) на нагрузке. С максимальной подключаемой мощностью инструмента до 2500 Вт(4400 Вт).

Другие способы

Среди прочих способов плавного пуска для электроинструмента можно отметить использование трансформаторов. Например, будет довольно универсальным ЛАТР на 1-1.5 кВт. Хоть это и довольно тяжелый прибор, он может выручать, если находится под рукой, тогда не придется собирать другое устройство.

Иногда в качестве “холодного” сопротивления в цепи переменного тока используют параллельные наборы конденсаторов, используя их реактивное сопротивление на частоте 50 Гц:

где емкость нужно подставлять в Фарадах. Например, чтобы создать сопротивление 10 Ом нужно выполнить расчеты:

Учитывая большое рабочее напряжение конденсаторов и их емкость, получится слишком большая батарея. Такое решение иногда применялось раньше, но теперь слишком устарело.

Для ограничения мощности в нагрузке электродвигателя может быть использован мощный диод, с обратным напряжением не меньше 250 В. Он “срезает” один полупериод сетевого напряжения, но это создает помехи и неравномерность крутящего момента. Оба последних способа: с конденсаторами и диодом требуют переключателей, шунтирующих цепь. В случае конденсаторов потребуются еще и гасящие резисторы, ограничивающие ток короткого замыкания емкостей.

В общем, из всех способов плавного пуска электроинструмента, самым недорогим, надежным и удобным нужно признать фазовую регулировку с помощью микросхемы К1182МП1Р.

Плавный пуск является удобной, а также крайне полезной функцией, которой оснащается большинство моделей современного электроинструмента. Благодаря этой системе используемый инструмент включается и начинает работать без сильных скачков или резких рывков. Однако нужно отметить, что далеко не весь инструмент, который продается на прилавках магазинов, оснащен УПП. В этом случае, пользователь, при желании, может самостоятельно подобрать для своего инструмента модуль мягкого старта и установить его собственноручно, обеспечив тем самым более высокий уровень надежности, а также долговечности используемого электроинструмента.

Какой плавный пуск выбрать для электроинструмента

Приобрести модуль УПП можно в специализированных магазинах или интернет – магазинах. В последнее время большинство потребителей заказывают такие УПП для своего инструмента с популярного китайского интернет – ресурса под названием Али Экспресс.

Как правило, УПП устанавливаются на модели электроинструмента, которые оснащены электродвигателем повышенной мощности. Чаще всего системой мягкого хода оснащается такой электроинструмент как УШМ. Однако в этом случае при необходимости, пользователь может приобрести специальный модуль плавного запуска и установить его на любой электроинструмент, который есть в его распоряжении.

При выборе такого модуля, в первую очередь нужно учитывать номинальный показатель величины необходимого для работы, запуска электродвигателя, пускового тока. Проще говоря, при выборе такого устройства, нужно, прежде всего, учитывать показатели мощности электродвигателя, которым оснащен инструмент. Кроме того, при подборе УПП, желательно определиться со временем, которое необходимо для запуска, а также полной остановки электродвигателя. Также желательно обращать внимание на габариты такого модуля и предварительно изучить схему его подключения.

Кроме того, модули плавного пуска бывают с двумя и тремя выходами. Модели с двумя выходами более удобны и практичны, однако они менее долговечны, по сравнению с аналогами, оснащенными тремя выходами. Кроме того, модуль с двумя выходами вполне возможно устанавливать на переноски, к которым потом можно подключать разнообразное оборудование.

Как установить

Самостоятельно установить систему плавного пуска или мягкого хода на электроинструмент не сложно. Для этого сначала нужно разобрать рукоять инструмента, в том месте, где находится кнопка пуска. Затем нужно снять контакты с выключателя и подключить модуль в разрыв цепи между электродвигателем и кнопкой пуска. Выход УПП нужно подключить к электродвигателю. Все контакты при этом необходимо соединить между собой при помощи паяльника, а затем заизолировать.

Также контакты можно скрутить между собой и заизолировать при помощи термоусадочной трубки или простой изоленты. На завершающем этапе сборки, к электроинструменту обратно подсоединяется сетевой кабель, а корпус с рукояти устанавливается в свое первоначальное положение.

Кроме того, при желании, каждый пользователь может самостоятельно сделать систему плавного запуска, используя специальную плату КР1182ПМ1Р. Для изготовления такого устройства в домашних условиях, потребуется приобрести такие материалы и комплектующие как:

  • припой;
  • паяльник;
  • микросхема КР1182ПМ1Р;
  • набор конденсаторов, резисторов и симисторов.

Электронную схему этого устройства можно отыскать в интернете. Главным элементов в этом блоке мягкого запуска является плата. За силовую часть этого агрегата выступают симисторы. Главными достоинствами этого агрегата являются такие как простота применения (не нужно УПП дополнительно настраивать после его окончательной сборки), подходит к любому инструменту, работающему от сети 220В с переменным напряжением.

При необходимости такой блок можно установить в внутрь самого оборудования либо подключить к месту разрыва на кабеле питания. Лучше всего подключить такой УПП непосредственно к розетке, от которой в конечном итоге будет запитано оборудование.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий