Малая механизация

СТРИГАЛЯМ, И НЕ ТОЛЬКО

17.11.2012

СТРИГАЛЯМ, И НЕ ТОЛЬКО

Стригальные машинки МСУ200 со встроенным в рукоятку трехфазным асинхронным электродвигателем (200 Гц, 36 В, 100 Вт, 12 ООО об/мин) у нас на селе — не редкость. Правда, слегка доработанные, с упрочняющей втулкой на кабеле питания. Популярна эта техника и в сопредельных территориях, где используется стригалями овец и верблюдов, а также специалистами, занимающимися послеконсервационными очистками каракулевых смушек. В качестве штатного источника электроэнергии для нее служит трехфазная сеть напряжением 380 В, к которой МСУ200 подключают через электромашин-ные преобразователи ИЭ9401А и ИЭ9403. 
Первый из названных агрегатов служит для одновременного питания 12 стригальных машинок, второй—для шести. Но оба они, к сожалению, становятся экономически невыгодными при небольшой загрузке.
 
С недавнего времени стали получать распространение и транзисторные преобразователи частоты, рассчитанные на обеспечение электропитанием одной стригальной машинки. Предназначенные для мелких фермерских хозяйств, эти компактные, бесшумные, имеющие высокий КПД агрегаты подключаются к бытовой однофазной электросети напряжением 220 В. Но есть у них два существенных, по мнению про-фессионалов-практиков, недостатка: чрезмерная усложненность схемных решений, лежащих в основе конструкции, и низкая надежность, объясняемая недолговечностью выходных каскадов, которым приходится зачастую работать в весьма напряженных режимах.
 
Предлагаемый мною преобразователь частоты для МСУ200 или другой нагрузки, требующей аналогичного электропитания, свободен от указанных недостатков. В основе его — синхронный генератор Т273А, давно и успешно используемый в 24-вольтных системах электроснабжения автомобилей КамАЗ и МАЗ. Разумеется, доработанный: с отсоединением (например, кусачками) диодов обратной полярности от отрицательной шины (теплоотвода) в штатном выпрямителе, который тотчас превращается из двухтактного в однотактное трехфазное устройство (рис. 1).
 
Доработка выпрямителя в генераторе Г273А
Рис. 1. Доработка выпрямителя в генераторе Г273А:
 
1 — отрицательная шина (теплоотвод); 2 — изоляционная втулка (2 шт.); 3 — диод ВА20 прямой полярности (3 шт.); 4 — проходной изолятор (3 шт.); 5 — зажим фазы генератора (3 шт.); 6 — положительная шина; 7 — диод ВА20 обратной полярности (3 шт.)
 
В ходе такой модернизации неизбежно изменяется и питание вращаемой обмотки возбуждения: напряжение поступает не с «нулевой» точки соединения обмоток статора и «минусовой» клеммы прежнего выпрямителя, а с «нуля» и «стабилизированного плюса» обновленного агрегата. В итоге удается получать от Т273А нужные 36 В вместо штатных 24,3 В.
 
С целью стабилизации напряжения генератора (а оно должно быть непоколебимым при любом изменении нагрузки) в цепь питания обмотки возбуждения введено реле-регулятор, выполненное на базе распространенного РР362Б. Но так как серийный прибор рассчитан на подключение к 14 В, а работать ему теперь нужно при другом, гораздо большем номинале, то пришлось немного скорректировать схему, включив последовательно с катушкой реле К2 «гасящий» резистор Я7 типа МЛТ-0,5 сопротивлением 25 Ом (рис. 2). При этом рабочие токи и напряжения в контрольных точках удалось сохранить на уровне вполне допустимых значений, что и обеспечило высокую надежность всему преобразователю частоты.
 
Кинематика и электромонтажная схема преобразователя энергии для питания трехфазного электродвигателя стригальной машинки или иных устройств (200 Гц, 36 В, 100 Вт, 12 ООО об/мин) от бытовой однофазной сети
Рис. 2. Кинематика и электромонтажная схема преобразователя энергии для питания трехфазного электродвигателя стригальной машинки или иных устройств (200 Гц, 36 В, 100 Вт, 12 ООО об/мин) от бытовой однофазной сети:
 
I — пускорегулирующее устройство (типа магнитного пускателя со светоуказателями «Сеть» и «Работа»); II — двигатель электропривода (50 Гц, 220 В, 500 Вт, 2850 об/мин; одно- или трехфазный, для последнего нужны фазосдвигающие конденсаторы); III — клиноременная передача (1 = 1,38); IV — доработанный генератор Г273А; V — доработанное реле-регуля-тор РР362Б;
1 — обмотка катушек статора, 2 — статор; 3 — ротор; 4 — обмотка возбуждения; 5 — щетка (2 шт.); 6 — контактное кольцо (2 шт.); 7 — отсоединяемый диод обратной полярности (3 шт.); 8 — ярмо; 9 — пружина; 10 — термобиметаллическая пластина; 11 — сердечник; 12 — якорек
 
Как и до модификации, доработанное РР362Б содержит в себе регулятор напряжения PH (на рис. 2 со сквозной нумерацией деталей и узлов это — К2) и реле защиты РЗ (К1), транзистор \/Т 1, располагающийся на теплоотводе, два полупроводниковых диода (запирающий — \/07 и гасящий—VD8), а также резисторы: базовый — R1, ускоряющий — R2, дополнительный — RЗ, термокомпенсации — R4, сезонной регулировки «Лето»-«Зима» — R5, обратной связи — R6. Причем PH и РЗ размещаются на панели в уплотнительном отсеке прибора, все резисторы — под панелью, а транзистор с диодами — в вентилируемом отсеке. Воздух для их охлаждения проходит через щели в крышке корпуса.
 
Электромагнитный вибрационный PH — это чувствительный элемент, реагирующий на повышение напряжения генератора. Контакты регулятора открывают или закрывают транзистор VT 1, который проводит или не проводит ток в обмотку возбуждения сопрягаемого Г273А. Состоит PH из ярма, сердечника с обмоткой, якорька с пружиной и термобиметаллической пластиной, нормально замкнутых К2.1 и нормально разомкнутых К2.2 контактов. Реле защиты, по сути, имеет аналогичную конструкцию. Единственное, пожалуй, отличие здесь — число рабочих контактов. Их у РЗ одна пара (К1.1).
 
Обмотки PH и РЗ содержат по 1224 витка провода ПЭТВ-0,27. Сопротивление каждой постоянному току
 
17,1 Ом. Зазор между контактами у регулятора напряжения должен быть 0,2—0,3 мм. У реле защиты этот параметр от 0,7 до 0,8 мм. Регулировка осуществляется перемещением держателя контактов и ограничителя хода якорька.
 
Для привода генератора необходим 500-ваттный однофазный двигатель. При отсутствии такового можно использовать и более распространенный трехфазный электромотор чуть большей мощности. Для работы в бытовой электросети его подключают с пусковым и рабочим конденсаторами (см. «Моделист-конструктор» № 2’86, 11’90, 12’91, 8’99).
 
Размеры шкива для получения требуемых 200 Гц от рассмотренного выше генератора, ротор которого (по отношению к валу электродвигателя) является ведомым, уточняют согласно пропорции:
 
(n1/n2)=(D2/D1); где n1 — частота вращения ротора электродвигателя, об/мин; n2— частота вращения ротора генератора, об/мин; D1 — диаметр шкива электродвигателя, мм; D2 —диаметр шкива генератора, мм.
 
В частности, при штатных D2 = 105 мм, n2- 2000 об/мин и n1= 2850 об/мин ведущий D1 должен составлять 74 мм. Приводной ремень лучше взять клиновой (например, от стиральной машины).
 
В качестве жесткой основы для сборки всей кинематики желательно использовать коробчатый каркас из стального уголка 25x25 мм. Габариты и другие параметры такого агрегата во многом зависят от используемого двигателя.
 
Корпус должен быть закрытым, исключающим случайные прикосновения к клиноременной передаче и токоведущим частям конструкции. Стенки — сетчатые, для лучшей вентиляции преобразователя. А крышка, выполняемая из добротного изоляционного материала (например, из текстолита толщиной 3 мм), служит одновременно и электрощитом с располагающимися на нем пускорегулирующим устройством типа магнитного пускателя, трехфазным азъемом «Нагрузка», светоуказателями «Сеть» и «Работа».
 
Чтобы гасить все виды вибраций, преобразователь следует устанавливать на небольших резиновых амортизаторах, а в целях электробезопасности — еще и надежно заземлять.
А.РОГОЖИН, с. Краснокумское, Ставропольский край




Рекомендуем почитать
  • «ЛИСТЬЯ ЖЕЛТЫЕ НАД ГОРОДОМ КРУЖАТСЯ...»

    «ЛИСТЬЯ ЖЕЛТЫЕ НАД ГОРОДОМ КРУЖАТСЯ...»Среди проникновенно-задушевных песен многим, видимо, памятна об осени, когда «листья желтые над городом кружатся, тихим шорохом нам под ноги ложатся...». Действительно, романтично, красиво. Но... Опавшие листья убирать надо. Само по себе занятие это несложное, но трудоемкое. Облегчить монотонное, метр за метром прочесывание территории граблями призваны интересные разработки рационализаторов и изобретателей. О наиболее удачных технических решениях «Моделист-конструктор» уже рассказывал своим читателям (например, № 9'93). Очередная публикация тематической подборки подготовлена по материалам польского журнала «Техничны новины».

Комментарии 

 
+1 #3 qweriuyt 01.09.2015 17:41
из 12V генератора можно поднять 36?
или что-то типа насыщения магнитопровода и амба?
 
 
+2 #2 сергей 01.05.2015 11:38
здравствуйте а вы не производите такие агрегаты и не продаёте их?
 
 
+16 #1 Даурен 08.05.2013 10:59
Зачем городить релейный регулятор? Поставить транс. 220/16, от штатного моста взять крайные пары, им выпрямить пониженное напряжение от транса. И подавать на обмотку возбуждения. Проще некуда.
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.