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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Estabilizador e protetor para bomba de vibração. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Casa, casa, passatempo Uma desvantagem significativa da bomba de água de vibração submersa amplamente utilizada "Kid" é uma forte dependência de seu desempenho na tensão de alimentação. Perigoso para ele e trabalhar "seco" - o consumo de corrente aumenta significativamente e a bomba falha. O autor do artigo publicado conseguiu encontrar uma solução para esses problemas. Em muitas redes de fornecimento de energia rural e suburbana, a tensão é muito diferente da nominal de 220 V, geralmente inferior. E a prática de operar a bomba "Malysh" mostra que com uma tensão inferior a 190 V, a subida da água do poço não é mais possível. Existe uma maneira de aumentar e estabilizar o desempenho da bomba. Para isso, é necessário manter a mesma corrente consumida por ele, independente da tensão de alimentação. O circuito equivalente da bomba pode ser representado como indutância conectada em série Lí e resistência ativa Rí. Ambas as quantidades, como mostrado nos gráficos da Fig. 1, dependente não linearmente da tensão, no valor de Rn = 17,5 Ohm, Ln = 0,18 H (reatância indutiva a uma frequência de 50 Hz - 56,1 Ohm) a uma tensão de 220 V. Corrente nominal da bomba ln = 3,75 A.
É possível aumentar a corrente no circuito da bomba para a nominal com tensão reduzida compensando parte da resistência indutiva com capacitiva. Para fazer isso, basta conectar o capacitor C1 em série com a bomba, conforme mostrado na Fig. 2.
Sua reatância Xc1 deve ser igual a:
e a capacidade
onde U é a tensão na rede. Os cálculos mostram que quando a tensão da rede oscila entre 190 ... 240 V, a capacitância do capacitor C1 deve ser alterada de 30,1 para 27,9 microfarads. Fazer isso manualmente é muito inconveniente e um aumento inesperado na tensão pode levar à falha da bomba. Portanto, faz sentido usar o método considerado apenas com uma tensão de rede reduzida, mas inalterada. O capacitor deve ser projetado para uma tensão de pelo menos 500 V e desviado com um resistor de 100 ... 200 kOhm. É inaceitável usar capacitores de óxido. É possível manter a corrente da bomba constante durante as oscilações de tensão conectando um indutor L1 com um circuito magnético de aço em paralelo com o capacitor C1, conforme mostra a Fig. 3.
Como as correntes que fluem através do capacitor e do indutor são antifásicas, sua diferença flui através da bomba: IN = IC-IL Devido à saturação do circuito magnético, a reatância do indutor depende da tensão aplicada. A resistência total do loop L1C1 também muda, permanecendo capacitiva e mantendo a corrente da bomba aproximadamente igual à corrente nominal. Para a melhor estabilização, a capacitância do capacitor C1 deve ser escolhida 10 ... 15% a mais do que a calculada de acordo com as fórmulas acima para a tensão mínima U, e os parâmetros do indutor L1 devem ser selecionados experimentalmente. O autor utilizou um conjunto de capacitores de filme metálico com capacidade total de 33,3 microfarads para uma tensão de 600 V. Choke - 1500 voltas de fio PEV-2 0,8 em um circuito magnético ShLM 25x25 mm. Na fig. 4 mostra a dependência da tensão de rede consumida pela bomba "Kid" com um estabilizador de acordo com o esquema da fig. 3 e sem ele.
Em algumas situações, a corrente consumida pela bomba de vibração pode ultrapassar o valor permitido mesmo com um estabilizador. Isso acontece, por exemplo, quando não há mais água no tanque de onde é bombeada e a bomba continua funcionando "a seco". Se você perder esse momento, a falha da bomba é inevitável. O dispositivo, cujo esquema é mostrado na Fig. 5, servirá como uma espécie de vigia, desligando a bomba da rede quando a corrente permitida for excedida.
Com um ajuste correspondente do limite de resposta, você não pode monitorar o resto da água. Quando terminar, a bomba desligará automaticamente. Esta função é especialmente importante ao bombear água de poços e reservatórios de baixo rendimento. "Storozh" é feito com base no temporizador integrado KR1006VI1 e funciona da seguinte maneira. Em série com a carga (bomba com ou sem estabilizador), uma chave eletrônica nos optotiristores U1 e U2 e o enrolamento primário do transformador de corrente T2 são conectados, cujo enrolamento secundário é carregado com o resistor R4. A tensão do enrolamento secundário, proporcional à corrente de carga, retifica o diodo VD2 e suaviza o capacitor C4. Através do divisor resistivo R1R2, parte dele vai para o pino 6 do DA2 - uma entrada direta de um dos comparadores disponíveis no microcircuito. Uma tensão exemplar é fornecida à sua entrada inversa, que é definida pelos resistores R6 e R8 conectados em série. A alimentação do chip DA2 é feita de acordo com o esquema padrão nos elementos T1, VD1, C1, C2 e DA1. Quando o dispositivo está conectado à rede, o circuito R3C3 gera um pulso que define o disparo interno do chip DA2 para um estado em que a saída 3 é log. 1. O transistor VT1 está aberto, a corrente flui pelos LEDs dos fototiristores U1 e U2, a chave eletrônica conecta a carga à rede. O LED HL2 está aceso. Se a corrente de carga aumentar para um valor no qual a tensão no pino 6 do DA2 exceda a exemplar, o comparador dentro do microcircuito funcionará e o gatilho mudará de estado. O transistor VT1 e a chave eletrônica serão fechados, desenergizando a carga. O LED HL2 apagará e o HL1 começará a brilhar. Você pode ligar a carga novamente pressionando o botão SB1, que redefinirá o gatilho do chip DA2 para seu estado original. O transformador de corrente T2 é feito de qualquer transformador de potência com potência de 10 ... 20 W. Todos os enrolamentos secundários existentes do transformador são removidos e, em vez deles, um novo é enrolado com um fio de montagem isolado encalhado com uma seção transversal de pelo menos 1 mm2, com um número de voltas 400 ... 600 vezes menor que em a rede. O novo enrolamento torna-se primário (está conectado em série ao circuito de carga), na rede anterior - secundário. A operação de um transformador de corrente sem um resistor de carga R4 não é permitida. Ao instalar uma bomba "vigia" em vez da bomba "Kid", é aconselhável usar outra carga, por exemplo, um fogão elétrico com queimadores de potência ajustável. No dispositivo ajustado, a tensão no pino 5 do chip DA2 deve exceder ligeiramente a tensão em seu pino 6 na corrente nominal da carga (bomba). A resistência de entrada dos dispositivos de medição conectados aos terminais DA2 deve ser de pelo menos 100 kOhm. Para garantir que o ajuste esteja correto, a bomba é imersa em água a uma profundidade rasa, ligada e aguardando que ela fique acima do nível da água. O desligamento automático da bomba deve ocorrer após 1...5 s. Cálculo do estabilizador para uma bomba de vibração Autor: B. Porokhnyavy, Krasnoyarsk
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Comentários sobre o artigo: Vladimir, foldts@yandex.ru Como enfiar 1500 voltas de pev 0.8 em uma lesma de 25 por 25? Konstantin Evgenievich Stepanov Artigo sensato, graças ao autor, haveria mais pessoas alfabetizadas, não falantes.
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