Pro výrobu laboratorního autotransformátoru (LATRA) vlastníma rukama mnozí posouvají přebytek na trhu s elektrickým proudem nestandardních regulátorů. Můžete použít kopii průmyslového typu, avšak takové vzorky jsou příliš velké a drahé. Je to proto, že jejich aplikace doma je obtížná.
Co je elektronické LATR?
Autotransformátory jsou potřebné pro hladkou změnu napětí při frekvenci 50-60 Hz během různých elektrických prací. Často se také používají v případech, kdy je nutné snížit nebo zvýšit střídavé napětí pro domácí nebo stavební elektrická zařízení.
Transformátory jsou elektrická zařízení, která jsou vybavena několika indukčně zapojenými vinutími. Používá se k přeměně elektrické energie na úroveň napětí nebo proudu.
Mimochodem, elektronická LATR byla široce používána před 50 lety. Dříve bylo zařízení vybaveno kluzným kontaktem. Byl umístěn na sekundárním vinutí. Ukázalo se tedy, že se výstupní napětí plynule nastavuje.
Když byla připojena různá laboratorní zařízení, existovala možnost změny provozního napětí. Například, pokud je to žádoucí, bylo možné změnit stupeň ohřevu páječky, nastavit rychlost elektromotoru, jas osvětlení a tak dále.
V současné době má LATR různé modifikace. Obecně se jedná o transformátor, který převádí proměnné napětí o jednu velikost na druhou. Takové zařízení slouží jako stabilizátor napětí. Jeho hlavním rozdílem je schopnost nastavit napětí na výstupu zařízení.
Existují různé typy autotransformátorů:
- Jedna fáze;
- Tři fáze.
Posledním typem jsou tři jednofázové LATR instalované v jediném provedení. Nicméně, jen málo lidí se chce stát jeho vlastníkem. Trojfázové i jednofázové autotransformátory jsou vybaveny voltmetrem a nastavovacím rozsahem .
LATRA Oblast působnosti
Autotransformátor se používá v různých oblastech činnosti, mezi nimi:
- Hutní výroba;
- Veřejné služby;
- Chemický a ropný průmysl;
- Výroba strojů.
Kromě toho je zapotřebí pro následující práce: výrobu domácích spotřebičů, výzkum elektrických zařízení v laboratořích, uvádění do provozu a testování zařízení, tvorbu televizních přijímačů.
Navíc, LATR je často používán ve školách pro provádění experimentů v hodinách chemie a fyziky. Lze ji dokonce nalézt ve složení zařízení některých regulátorů napětí. Používá se také jako doplňkové vybavení pro rekordéry a obráběcí stroje. Téměř ve všech laboratorních studiích ve formě transformátoru se používá LATR, protože má jednoduchou strukturu a není obtížné jej provozovat.
Autotransformátor, na rozdíl od stabilizátoru, který se používá pouze v nestabilních sítích a vytváří 220V napětí na výstupu s rozdílnou chybou 2-5%, dává přesné specifikované napětí.
Podle klimatických parametrů je povoleno používat tato zařízení v nadmořské výšce 2000 metrů, ale při zvedání každých 500 m musí být zátěžový proud snížen o 2, 5%.
Hlavní nevýhody a výhody autotransformátoru
Hlavní výhodou LATR je vyšší efektivita, protože pouze část energie je transformována. Zvláště důležité je, když jsou vstupní a výstupní napětí mírně odlišné.
Jejich nevýhodou je, že mezi vinutími není žádná elektrická izolace. Ačkoli v průmyslových rozvodných sítích má neutrální vodič uzemnění, proto takový faktor nebude hrát zvláštní roli, kromě vinutí se používá méně mědi a oceli pro jádra, což má za následek menší hmotnost a rozměry. V důsledku toho můžete dobře uložit.
První možnost - změna napětí zařízení
Pokud jste začínající elektrikář, je lepší se nejprve pokusit vytvořit jednoduchý model Latr, který bude regulován napěťovým zařízením - 0-220 voltů. Podle tohoto schématu má autotransformátor výkon - od 25-500 wattů .
Pro zvýšení výkonu regulátoru na 1, 5 kW je nutné umístit tyristory VD 1 a 2 na radiátory. Připojte je paralelně se zátěží R 1. Tyto tyristory procházejí proudem opačným směrem. Když je přístroj zapnutý, jsou zavřeny a kondenzátory C 1 a 2 se začnou nabíjet z rezistoru R 5. V případě potřeby také mění hodnotu napětí během zátěže. Kromě toho tento proměnný odpor spolu s kondenzátory tvoří fázově posunutý obvod.
Toto technické řešení umožňuje okamžitě použít dvě poloviny střídavého proudu. V důsledku toho je pro zátěž používán plný výkon, nikoli polovina.
Jedinou nevýhodou obvodu je to, že tvar střídavého napětí během zátěže není sinusový vzhledem ke specifičnosti provozu tyristorů. To vše vede k rušení sítě. Pro vyřešení problému v obvodu stačí vytvořit filtry v sérii se zátěží. Mohou být vytáhnuty z rozbité televize.
Druhou možností je regulátor napětí s transformátorem
Nezpůsobuje rušení v síti a dává sinusové napětí zařízení, těžší sbírat předchozí. LATR, jehož obvod má biopolar VT 1, bude v zásadě také schopen to udělat sám. Kromě toho tranzistor slouží jako regulační prvek v zařízení. Výkon v něm závisí na zatížení. Funguje to jako reostat. Tento model umožňuje měnit provozní napětí nejen s reaktivní zátěží, ale také aktivní.
Prezentované schéma autotransformátoru však také není dokonalé. Jeho nevýhodou je, že funkční řídící tranzistor generuje velké množství tepla. K odstranění nevýhody potřebujete výkonný chladič, jehož plocha je nejméně 250 cm².
V tomto případě se používá transformátor T 1. Mělo by mít sekundární napětí přibližně 6–10 V a výkon přibližně 12–15 W. Diodový můstek VD6 usměrňuje proud, který pak přechází do tranzistoru VT 1 v libovolné variantě poloviční periody přes VD 5 a VD 2. Základní proud tranzistoru je regulován proměnným odporem R 1, čímž se mění charakteristiky zatěžovacího proudu.
Voltmetr PV 1 řídí rozměry napětí na výstupu autotransformátoru. Používá se pro výpočet napětí 250-300 V. Pokud potřebujete zvýšit zátěž, pak stojí za to nahradit diody VD 5-VD 2 a tranzistor VD 1 výkonnějšími. To bude samozřejmě následovat rozšíření prostoru radiátoru.
Jak vidíte, je možné, že v této oblasti budete potřebovat jen málo znalostí a nakoupíte všechny potřebné materiály.