«ЗАЩИТНИК» РАДИОАППАРАТУРЫ

Предлагаемое устройство предназначено для «мягкого» включения различной радиоаппаратуры и электроустановок в бытовую сеть переменного напряжения 220 В Известно, что момент включения устройств, содержащих в первичных или вторичных цепях питания конденсаторы большой емкости (мощные усилители звуковой частоты, импульсные блоки питания и иные устройства), сопровождается броском тока, который может достигать десятков ампер.

Такой ток не только портит элементы коммутации (быстро изнашиваются механические контакты) и создает сильную помеху по сети питания, но и может вывести из строя диоды выпрямителя или силовой трансформатор Кроме защиты радиоаппаратуры, предлагаемое устройство можно использовать для ограничения пускового тока коллекторных электродвигателей или для защиты мощных галогенных (фотоосветительных) ламп При постоянном применении рекомендуемого устройства достигается экономия электроэнергии в сотни кВт (в зависимости от мощности нагрузки), что является важным стимулом для его применения Электрическая схема устройства представлена на рисунке.

Принципиальная электрическая схема устройства ограничения пусковою тока

В качестве элемента, ограничивающего пусковой ток, используется мощный проволочный резистор R3 В момент подачи напряжения питания контакты реле К1 разомкнуты, и напряжение на нагрузку поступает через резистор R3. Одновременно выпрямленное диодным мостом VD1 сетевое напряжение поступает на узел управления реле, задача которого — создать необходимую задержку замыкания контактов реле. Конденсатор С2 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Время задержки определяется параметрами цепи R7, С5 Как только напряжение на конденсаторе С5 превысит 10..12 В, стабилитрон VD2 открывается, вслед за ним лавинообразно открываются высоковольтные транзисторы VT1, VT2, образующие аналог тринистора с малым током управления Транзисторы включают реле К1. Конденсаторы С3, С4 предотвращают преждевременное открывание транзисторов из-за помех. Цепь R6, VD3 предназначена для быстрой разрядки конденсатора С5 после открывания транзисторов Группа контактов реле К1 3 обеспечивает готовность узла задержки, если время между последовательным отключением и включением SА1 составляет менее 0,5 минут. Внешний вид устройства представлен на фото.

О деталях

Резистор R3 — проволочный, сопротивление и мощность которого выбираются исходя из типа защищаемого устройства. Его можно составить из нескольких резисторов ПЭВ-10 или изготовить из толстой высокоомной проволоки. Остальные резисторы — типа МЛТ, С1-4, С2-33 соответствующей мощности Конденсаторы С1, С2 — К73-17, К73-39 (С2 может быть и оксидным), С3, С4 — КМ-5, К10-17 Вместо транзистора VT1 можно использовать КТ940АМ, КТ969А, КТ9179А, MJЕ340, 2SС2330, VТ2 — КТ9178А, MJЕ350, 2SА1625. Диодный мост VD1 заменяется любым маломощным на напряжение не менее 300 В или на 4 диода, например, КД102Б, КД105Г, КД221В, 1N4004 Стабилитрон VD2 может быть любым маломощным на 9. 13 В (Д814Г, КС221Ж, КС508А) Реле К1 — самый ответственный элемент в устройстве, к выбору которого надо подойти основательно В этой конструкции использовано реле РП21-УХЛ4 (ГОСТ 17523-85) стремя группами контактов и сопротивлением обмотки 6 кОм Без внесения изменений в схему можно применить аналогичное реле РПУ-O-УХЛ4 с обмоткой сопротивлением 5 кОм Также хорошо будет работать более чувствительное реле РПУ-2УЗБ с обмоткой сопротивлением 13 кОм При использовании последнего гасящий конденсатор С1 можно взять меньшей емкости В этом устройстве ограничения пускового тока непригодны популярные реле РЭС-9, РЭС-22 и аналогичные по электрическим характеристикам При указанных на схеме номиналах R7 и С5 задержка срабатывания реле составляет 1,5 с Для работы устройства на нагрузку с мощным импульсным источником питания (или для плавного пуска большинства электродвигателей) достаточно задержки замыкания контактов 0,5 .1 с. Если в защищаемом аппарате используется обычный силовой трансформатор, то задержку можно увеличить до 2..5 с При работе ограничителя тока совместно с усилителем мощности ЗЧ, в котором установлены сглаживающие конденсаторы суммарной емкостью 80 000 мкФ и силовой трансформатор с сопротивлением первичной обмотки 1 2 Ом, при указанном (на схеме) номинале R3 начальный бросок тока уменьшается с 55 А до 13 А, что обеспечивает «мягкое» включение аппарата. Для защиты мощных ламп накаливания от перегорания в момент включения вместо резистора R3 можно поставить мощный диод, например серий Д246…Д248. Если необходимо обеспечить мягкое включение нагрузки мощностью более 2 кВт, то контакты реле К1 должны управлять магнитным пускателем с большей нагрузочной способностью.

А. КАШКАРОВ