Poluprovodnički sklopni sklop za motorne pumpe

Poluprovodnički sklopni sklop za motorne pumpe

U ovom članku učimo kako dizajnirati i izraditi krug čvrstog kontaktora pomoću triaka za upravljanje teškim opterećenjima poput potopnih bušotinskih motora s visokom pouzdanošću i bez ikakvih zabrinutosti oko problema trošenja i habanja ili problema dugotrajne degradacije kontaktorske jedinice.



Što je kontaktor

Sklopnik je oblik mrežne sklopke za uključivanje / isključivanje, predviđen za rad s velikim opterećenjima pri velikim strujama i visokim preklopnim šiljcima u lukovima oblika preko njihovih sklopnih kontakata. Uglavnom se koristi za prebacivanje induktivnih opterećenja velike snage ili jake struje, kao što su potopni trofazni motori s pumpom ili druge slične vrste teških industrijskih opterećenja, koja također mogu uključivati ​​solenoide.

Kako radi kontaktor

Osnovni sklopnik sklopnika u svojoj će električnoj konfiguraciji imati sljedeće osnovne elemente:





  1. Prekidač Push-to-ON
  2. Prekidač Push-to-OFF
  3. Relejni mehanizam upravljao je mrežom

U standardnom mehaničkom postavljenom sklopniku, startna sklopka koja je prekidač push-to-ON koristi se za zaključavanje kontaktorskih kontakata u uključenom položaju, tako da je priključeno opterećenje također UKLJUČENO, dok prekidač Stop koji predstavlja potisak -izklopni prekidač koristi se za prekid ovog zasuna i za isključivanje priključenog tereta.

Kad korisnik pritisne prekidač za uključivanje, uključuje se integrirana elektromagnetska zavojnica koja povlači skup opružnih teških kontakata i čvrsto ih povezuje s drugim skupom teških kontakata. Ovim se spajaju dva susjedna skupa kontakata omogućujući strujanje struje od mrežnog izvora do tereta. Teret je tako uključen ovom operacijom.



Elektromagnetska zavojnica i pripadajući skupovi kontakata tvore relejni mehanizam kontaktora, koji se zatvara i uključuje ON svaki put kad se pritisne prekidač push-to-ON ili pritisne prekidač START.

Prekidač Push-to-OFF djeluje suprotno, kada se pritisne ovaj prekidač, zasun releja prisiljen je slomiti, što zauzvrat otpušta i otvara kontakte u prvobitni položaj OFF. To dovodi do isključivanja tereta.

Problemi s mehaničkim kontaktorima

Mehanički kontaktori rade prilično učinkovito kroz gore objašnjene postupke, no dugoročno postaju skloni trošenju zbog jakog električnog luka na njihovim kontaktima.

Ti su lukovi općenito uzrokovani masivnim početnim povlačenjem struje zbog opterećenja koje su uglavnom induktivne prirode, poput motora i solenoida.

Ponavljano lučenje uzrokuje izgaranje i koroziju na kontaktnim površinama koje se na kraju previše razgrađuju da bi normalno mogle raditi za potrebno prebacivanje tereta.

Projektiranje elektroničkog sklopnika

Pronalaženje jednostavnog načina rješavanja problema trošenja s mehaničkim kontaktorima izgleda zastrašujuće i složeno, osim ako dizajn nije u potpunosti zamijenjen elektroničkim kolegom koji bi učinio sve što je u skladu sa specifikacijama, ali pritom siguran u mehaničku razgradnju, bez obzira na učestalost i koliko velika snaga opterećenja može biti.

Nakon malo razmišljanja, mogao bih smisliti sljedeći jednostavan krug sklopnika kontakata pomoću triaka, SCR-a i nekih drugih elektroničkih komponenata

dijagram kruga elektroničkog čvrstog kontaktora

Popis dijelova

Svi SCR = C106 ili BT151

Svi mali trijaci = BT136

Svi veliki trijaci = BTA41 / 600

Sve diode SCR vrata = 1N4007

Sve diode ispravljača mosta = 1N4007

Kružni rad

Dizajn izgleda sasvim izravno. Možemo vidjeti 3 trijaka velike snage koji se koriste kao prekidači za aktiviranje 3 linije 3-faznog ulaza.

Vrata ovih trijaka za upravljanje velikom snagom pokreću 3 priključena trijaka male snage koji se koriste kao međuspremnici.

Napokon, vrata ovih međuspremnika triacs pokreću 3 pojedinačna SCR-a konfigurirana odvojeno za svaku od ovih trijačnih mreža.

SCR-ovi se pak aktiviraju odvojenim prekidačima za uključivanje i isključivanje za njihovo uključivanje i isključivanje, što omogućuje da se triaci odgovarajuće aktiviraju i isključuju kao odgovor na odgovarajuće aktiviranje prekidača.

Kad se pritisne prekidač push-to-ON, svi se SCR-ovi trenutno zakače, a to omogućuje da se pogon vrata pojavi na vratima sva 3 me uspremnika.

Ovi trijaci sada počinju provoditi, omogućujući aktiviranje vrata glavnih trijaka, koji napokon počinju provoditi i omogućuju trofaznom napajanju da dostigne opterećenje, a opterećenje se uključi.

Da bi zaustavio ovaj krug relejnog elektroničkog kontaktora, korisnik pritisne prekidač za isključivanje (prekidač STOP), koji trenutno prekida zaključavanje SCR-ova, sprečavajući pogon vrata za trijake i isključujući ih, zajedno s opterećenjem.

Pojednostavljivanje kruga

Na gornjem dijagramu možemo vidjeti međufazne stupnjeve međuspremnika triaka koji se koriste za prenošenje okidača s SCR-a na mrežne trijake.

Međutim, malo ispitivanje otkriva da bi se možda mogli ukloniti ovi međuspremnici, a SCR izlaz mogao izravno konfigurirati s mrežnim trijacima.

To bi dodatno pojednostavilo dizajn, omogućujući da se samo SCR faze koriste za pokretanje i zaustavljanje, a također smanjuju ukupne troškove jedinice.




Prethodno: PIR krug solarne kućne rasvjete Dalje: Digitalna vaga za vaganje pomoću merne ćelije i Arduina