Do produkcji autotransformatora laboratoryjnego (LATRA) własnymi rękami, wielu przesuwa nadmiar na rynku elektrycznym regulatorów niespełniających norm. Możesz użyć kopii typu przemysłowego, jednak takie próbki są zbyt duże i drogie. Z tego powodu ich zastosowanie w domu jest trudne.
Co to jest elektroniczny LATR?
Autotransformatory są potrzebne do płynnej zmiany napięcia przy częstotliwości 50-60 Hz podczas różnych prac elektrycznych. Są one również często używane, gdy wymagane jest zmniejszenie lub zwiększenie napięcia przemiennego dla urządzeń domowych lub budowlanych.
Transformatory są urządzeniami elektrycznymi, które są wyposażone w kilka uzwojeń połączonych indukcyjnie. Służy do konwersji energii elektrycznej na poziom napięcia lub prądu.
Przy okazji, elektroniczny LATR był szeroko stosowany 50 lat temu. Wcześniej urządzenie było wyposażone w kontakt wsuwany. Został umieszczony na uzwojeniu wtórnym. Okazało się, że płynnie reguluje napięcie wyjściowe.
Po podłączeniu różnych urządzeń laboratoryjnych istniała opcja zmiany napięcia roboczego. Na przykład, w razie potrzeby, można było zmienić stopień ogrzewania lutownicy, dostosować prędkość silnika elektrycznego, jasność oświetlenia i tak dalej.
Obecnie LATR ma różne modyfikacje. Zasadniczo jest to transformator, który przekształca zmienne napięcie jednej wielkości na drugą. Takie urządzenie służy jako stabilizator napięcia. Jego główną różnicą jest możliwość dostosowania napięcia na wyjściu urządzenia.
Istnieją różne typy autotransformatorów:
- Jednofazowa;
- Trzy fazy.
Ostatni typ to trzy jednofazowe LATR zainstalowane w jednym projekcie. Jednak niewiele osób chce zostać jego właścicielem. Zarówno autotransformatory trójfazowe, jak i jednofazowe są wyposażone w woltomierz i skalę regulacji .
Zakres LATRA
Autotransformator jest używany w różnych dziedzinach działalności, między innymi:
- Produkcja metalurgiczna;
- Usługi użyteczności publicznej;
- Przemysł chemiczny i naftowy;
- Produkcja maszyn.
Ponadto jest on niezbędny do następujących prac: produkcja sprzętu gospodarstwa domowego, badania urządzeń elektrycznych w laboratoriach, uruchomienie i testowanie sprzętu, tworzenie odbiorników telewizyjnych.
Ponadto LATR jest często używany w szkołach do przeprowadzania eksperymentów na lekcjach chemii i fizyki. Można go nawet znaleźć w składzie urządzeń niektórych regulatorów napięcia. Używany również jako dodatkowe wyposażenie rejestratorów i obrabiarek. W prawie wszystkich badaniach laboratoryjnych w postaci transformatora używa się LATR, ponieważ ma on prostą strukturę i nie jest trudny w obsłudze.
Autotransformator, w przeciwieństwie do stabilizatora, który jest używany tylko w niestabilnych sieciach i wytwarza napięcie 220 V na wyjściu z innym błędem 2-5%, daje dokładnie określone napięcie.
Zgodnie z parametrami klimatycznymi dozwolone jest używanie tych urządzeń na wysokości 2000 metrów, ale prąd obciążenia musi być zmniejszony o 2, 5% podczas podnoszenia co 500 metrów.
Główne wady i zalety autotransformatora
Główną zaletą LATR jest wyższa wydajność, ponieważ tylko część mocy jest przekształcana. Jest to szczególnie ważne, jeśli napięcia wejściowe i wyjściowe są nieco inne.
Ich wadą jest brak izolacji elektrycznej między uzwojeniami. Chociaż w przemysłowych sieciach elektroenergetycznych przewód neutralny ma uziemienie, dlatego taki czynnik nie będzie odgrywał szczególnej roli, poza tym uzwojenia mają mniej miedzi i stali, dlatego w rezultacie stosuje się mniejszą masę i wymiary. Dzięki temu możesz oszczędzać.
Pierwsza opcja - zmienia się napięcie urządzenia
Jeśli jesteś początkującym elektrykiem, lepiej jest najpierw zrobić prosty model Latra, który będzie regulowany przez urządzenie napięciowe - od 0-220 woltów. Zgodnie z tym schematem autotransformator ma moc - od 25-500 W.
Aby zwiększyć moc regulatora do 1, 5 kW, należy umieścić tyrystory VD 1 i 2 na grzejnikach. Połącz je równolegle z obciążeniem R 1. Te tyrystory przepuszczają prąd w przeciwnych kierunkach. Gdy urządzenie jest włączone, są zamknięte, a kondensatory C 1 i 2 rozpoczynają ładowanie od rezystora R 5. W razie potrzeby zmieniają również wartość napięcia podczas obciążenia. Ponadto ten zmienny rezystor wraz z kondensatorami tworzy obwód przesunięcia fazowego.
To rozwiązanie techniczne umożliwia natychmiastowe wykorzystanie dwóch półokresów prądu przemiennego. W rezultacie pełna moc jest używana do obciążenia, a nie do połowy.
Jedyną wadą obwodu jest to, że forma napięcia przemiennego podczas obciążenia nie jest sinusoidalna ze względu na specyfikę działania tyrystorów. Wszystko to prowadzi do zakłóceń sieci. Aby rozwiązać problem w obwodzie, wystarczy zbudować filtry szeregowo z obciążeniem. Można je wyciągnąć z uszkodzonego telewizora.
Drugą opcją jest regulator napięcia z transformatorem
Nie powodując zakłóceń w sieci i dając sinusoidalne urządzenie napięciowe, trudniej zebrać poprzedni. LATR, którego obwód ma biopolar VT 1, będzie w zasadzie w stanie to zrobić samodzielnie. Ponadto tranzystor służy jako element regulujący w urządzeniu. Zasilanie zależy od obciążenia. Działa jak reostat. Model ten pozwala na zmianę napięcia roboczego nie tylko przy obciążeniach biernych, ale również przy aktywnym.
Jednak przedstawiony schemat autotransformatora również nie jest doskonały. Jego wadą jest to, że działający tranzystor sterujący generuje dużo ciepła. Aby wyeliminować tę wadę, potrzebujesz mocnego radiatora, którego powierzchnia wynosi co najmniej 250 cm².
W tym przypadku stosowany jest transformator T 1. Powinien on mieć napięcie wtórne około 6–10 V i moc około 12–15 W. Mostek diodowy VD 6 prostuje prąd, który następnie przechodzi do tranzystora VT 1 w dowolnym wariancie półokresu przez VD 5 i VD 2. Prąd bazowy tranzystora jest regulowany przez zmienny rezystor R1, zmieniając tym samym charakterystykę prądu obciążenia.
Woltomierz PV 1 steruje wymiarami napięcia na wyjściu autotransformatora. Stosuje się go przy obliczaniu napięcia 250-300 V. Jeśli trzeba zwiększyć obciążenie, to warto wymienić diody VD 5-VD 2 i tranzystor VD 1 na mocniejsze. Po tym nastąpi rozszerzenie obszaru grzejnika.
Jak widzisz, możliwe jest, że musisz posiadać niewielką wiedzę w tym zakresie i kupić wszystkie niezbędne materiały.