بدء وتنظيم المتغيرات المتغيرة: تبديل الدوائر

يسمى المتغير المتغير جهازًا يتكون من مجموعة من المقاومات وجهاز يمكنك من خلاله ضبط مقاومة المقاومات المضمنة وبالتالي تنظيم التيار والجهد المتردد والمباشر.

التفريق بين المتغيرات المبردة بالهواء والمبردة بالسائل (الزيت أو الماء) ... يمكن استخدام تبريد الهواء لجميع تصميمات مقاومة متغيرة. يتم استخدام تبريد الزيت والماء للمقاومات المتغيرة المعدنية ، ويمكن إما غمر المقاومات في السائل أو التدفق من حوله. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه يجب ويمكن تبريد المبرد بالهواء والسائل.

اكتسبت ريوستات المعادن المبردة بالهواء أكبر توزيع. إنها الأسهل للتكيف مع ظروف التشغيل المختلفة ، سواء من حيث الخصائص الكهربائية والحرارية ، أو من حيث معايير التصميم المختلفة. يمكن عمل ريوستات بتغير مستمر أو متدرج للمقاومة.

مقاومة متغيرة للسلك

مفتاح الخطوة في المتغيرات المتغيرة مسطح.في مفتاح مسطح ، تنزلق جهة الاتصال المنقولة فوق جهات الاتصال الثابتة أثناء التحرك في نفس المستوى. تصنع الملامسات الثابتة على شكل مسامير برؤوس أسطوانية أو نصف كروية مسطحة أو ألواح أو إطارات مرتبة على طول قوس دائرة في صف واحد أو صفين. يمكن أن يكون التلامس المنزلق المتحرك ، المعروف باسم الفرشاة ، من نوع الجسر أو الرافعة ، أو المحاذاة الذاتية أو غير المحاذاة.

يعد الاتصال المتحرك غير المحاذاة أبسط في التصميم ولكنه لا يمكن الاعتماد عليه في التشغيل بسبب فشل الاتصال المتكرر. مع اتصال متحرك ذاتي التنظيم ، يتم ضمان ضغط الاتصال المطلوب وموثوقية التشغيل العالية دائمًا. انتشرت هذه الاتصالات على نطاق واسع.

تتمثل مزايا مفتاح التبديل المتغير ذو الخطوة المسطحة في البساطة النسبية للبناء ، والأبعاد الصغيرة نسبيًا مع عدد كبير من الخطوات ، والتكلفة المنخفضة ، والقدرة على تركيب الموصلات والمرحلات على لوحة التبديل لإيقاف وحماية الدوائر المتحكم فيها. العيوب - طاقة تحويل منخفضة نسبيًا وقوة كسر منخفضة ، تآكل كبير للفرشاة بسبب انزلاق الاحتكاك والانصهار ، صعوبة في استخدام مخططات التوصيل المعقدة.

توفر المقاومات المتغيرة المعدنية المبردة بالزيت سعة حرارية متزايدة ووقت تسخين ثابتًا بسبب السعة الحرارية العالية والتوصيل الحراري الجيد للزيت. يسمح هذا في الأوضاع قصيرة المدى بزيادة الحمل على المقاومات بشكل حاد ، وبالتالي تقليل استهلاك المواد المقاومة وأبعاد مقاومة الريوستات. يجب أن تحتوي العناصر المغمورة بالزيت على أكبر مساحة ممكنة لضمان تبديد الحرارة بشكل جيد.لا ينصح بغمر المقاومات المغلقة في الزيت. يحمي الغمر بالزيت المقاومات والملامسات من التأثيرات البيئية الضارة في الصناعات الكيميائية والصناعات الأخرى. يمكن غمر المقاومات أو المقاومات والملامسات فقط في الزيت.

يتم زيادة قدرة كسر الملامسات في الزيت ، وهي ميزة لهذه المقاومة المتغيرة. تزداد المقاومة المؤقتة لجهات الاتصال في الزيت ، ولكن في نفس الوقت تتحسن ظروف التبريد. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تحمل مكابس التلامس الكبيرة بسبب التشحيم ، ويضمن وجود مواد التشحيم تآكلًا ميكانيكيًا منخفضًا.

بالنسبة لأنماط التشغيل طويلة الأجل والمتقطعة ، فإن المتغيرات المتغيرة المبردة بالزيت غير مناسبة بسبب انخفاض انتقال الحرارة من سطح الخزان ووقت التبريد الطويل. يتم استخدامها كمقاومات متغيرة لبدء تشغيل المحركات الكهربائية غير المتزامنة التي تصل إلى 1000 كيلو وات مع بدايات غير متكررة.

يخلق وجود النفط أيضًا عددًا من العيوب: تلوث المباني ، وزيادة خطر نشوب حريق.

أرز. 1. مقاومة متغيرة مع المقاومة المتغيرة باستمرار

يظهر مثال على مقاومة متغيرة مع تغير مستمر تقريبًا في المقاومة في الشكل. 1. يتم لف سلك مقاوم على الإطار 3 من مادة عازلة مقاومة للحرارة (حجر ستايت ، بورسلين). لعزل المنعطفات عن بعضها البعض ، يتأكسد السلك. ينزلق ملامس زنبركي 5 فوق المقاوم وقضيب أو حلقة حاملة للتيار الكهربائي 6 ، متصلة بجهة الاتصال المنقولة 4 ويتم تحريكها بواسطة قضيب معزول 8 ، وفي نهايته يتم وضع مقبض معزول (تتم إزالة المقبض في الشكل). يستخدم الغلاف 1 لتجميع جميع الأجزاء وإصلاح المتغير المتغير واللوحات 7 للتوصيل الخارجي.

يمكن تضمين المتغيرات المتغيرة في الدائرة كمقاوم متغير (الشكل 1 ، أ) أو على شكل مقياس فرق الجهد(الشكل 1.6). توفر المتغيرات المتغيرة تحكمًا سلسًا في المقاومة ، وبالتالي ، التيار أو الجهد في الدائرة وتستخدم على نطاق واسع في الإعدادات المختبرية في دوائر التحكم الآلي.

مخططات لتضمين بدء وتنظيم المتغيرات المتغيرة

توضح الصورة 2 دائرة تبديل باستخدام مقاومة متغيرة لمحرك DC منخفض الطاقة.

أرز. 2 ... دائرة تبديل ريوستات: L - مشبك متصل بالشبكة ، I - مشبك متصل بحديد المحرك ؛ M - مشبك متصل بدائرة الإثارة ، O - جهة اتصال فارغة ، 1 - قوس ، 2 - ذراع ، 3 - جهة اتصال تعمل.

قبل تشغيل المحرك ، تأكد من أن الرافعة 2 لمقاومة مقاومة متغيرة في جهة التلامس الفارغة 0. ثم يتم تشغيل المفتاح ويتم نقل ذراع مقاومة الريوستات إلى أول اتصال وسيط. في هذه الحالة ، يكون المحرك متحمسًا ويظهر تيار بدء في دائرة المحرك ، وقيمتها محدودة بأقسام المقاومة الأربعة Rp. مع زيادة وتيرة دوران المحرك ، ينخفض ​​تيار الاندفاع ويتم نقل ذراع مقاومة متغيرة إلى جهة الاتصال الثانية والثالثة ، وما إلى ذلك ، حتى لا يكون عند جهة الاتصال العاملة.

تم تصميم ريوستات البدء للتشغيل على المدى القصير ، وبالتالي لا يمكن أن يتأخر ذراع مقاومة مقاومة متغيرة لفترة طويلة في الملامسات الوسيطة: في هذه الحالة ، مقاومة مقاومة متغيرة لارتفاع درجة الحرارة وقد تحترق.

قبل فصل المحرك عن مصدر التيار الكهربائي ، من الضروري تحريك مقبض الريوستات إلى أقصى الموضع الأيسر. في هذه الحالة ، يتم فصل المحرك عن التيار الكهربائي ، لكن دائرة لف المجال تظل مغلقة أمام مقاومة مقاومة متغيرة.خلاف ذلك ، قد يحدث جهد زائد كبير في ملف الإثارة في لحظة فتح الدائرة.

عند بدء تشغيل محركات التيار المستمر ، يجب سحب مقاومة متغيرة للتحكم في دائرة لف المجال بالكامل لزيادة تدفق المجال.

لبدء المحركات بإثارة متسلسلة ، استخدم ريوستات بدء تشغيل مزدوج المشبك ، يختلف عن ثلاثة مشابك في حالة عدم وجود قوس نحاسي ووجود اثنين فقط من المشابك - L و Ya.

المتغيرة المتغيرة مع تغيير تدريجي للمقاومة (oriz. 3 و 4) تتكون من مجموعة من المقاومات 1 وجهاز للتبديل التدريجي.

يتكون جهاز التبديل من جهات اتصال ثابتة ووصلة متحركة ومحرك أقراص متحركين. في الصابورة المتغيرة (الشكل 3) ، يتم توصيل القطب L1 وقطب المحرك I بالملامسات الثابتة ، والصنابير من عناصر المقاومة ، والبدء والتنظيم ، وفقًا لانهيار المرحلة ، والدوائر الأخرى التي يتحكم فيها المتغير المتغير. يغلق التلامس المنزلق المتحرك ويفتح مراحل المقاومة وكذلك جميع الدوائر الأخرى التي يتحكم فيها المتغير. يمكن أن يكون محرك الريوستات يدويًا (باستخدام المقبض) ومحركًا.

أرز. 3 ... مخطط توصيل الريوستات في البداية: Rpc - المقاوم يحول ملف الموصل في وضع إيقاف مقاومة الريوستات ، Rogr - المقاوم الذي يحد من التيار في الملف ، Ш1 ، Ш2 - ملف إثارة محرك DC متوازي ، C1 ، C2 - سلسلة لف الإثارة لمحرك DC.

أرز. 4 ... مخطط اتصال التحكم في الإثارة المتغيرة: Rpr - مقاومة التيار ، OB - ملف إثارة محرك التيار المستمر.

ريوستات من النوع المبين في الشكل. 2 و 3 منتشرة على نطاق واسع.ومع ذلك ، فإن تصميماتها لها بعض العيوب ، لا سيما عدد كبير من أدوات التثبيت والأسلاك ، خاصة في ريوستات الإثارة التي تحتوي على عدد كبير من المراحل.

يظهر في الشكل رسم تخطيطي لدائرة مقاومة متغيرة مملوءة بالزيت لسلسلة RM ، مصمم لبدء تشغيل المحركات الحثية للجرح الدوار. 5. الجهد الكهربائي في الدائرة الدوارة يصل إلى 1200 فولت ، التيار 750 أ. متانة التبديل 10000 عملية ميكانيكية - 45000. يسمح المتغير المتغير ببدء 2-3 في صف واحد.

أرز. 5 مخطط دائري لمقاوم متغير منظم مملوء بالزيت

يتكون الريوستات من حزم مقاومة وجهاز تبديل مدمج في الخزان ومغمور في الزيت. يتم تجميع حزم المقاومة من عناصر مختومة من الفولاذ الكهربائي ومثبتة بغطاء الخزان. جهاز التبديل من نوع الأسطوانة ، وهو محور به أجزاء من سطح أسطواني مثبت عليه ، متصلة وفقًا لدائرة كهربائية معينة. يتم إصلاح جهات الاتصال الثابتة المتصلة بعناصر المقاوم على شريط ناقل ثابت. عندما يتم تدوير محور الأسطوانة (بواسطة دولاب الموازنة أو محرك المحرك) ، فإن المقاطع باعتبارها ملامسات منزلقة متحركة تتغلب على بعض الملامسات الثابتة وبالتالي تغير قيمة المقاومة في دائرة الدوار.