本例介紹的電動機(jī)輕載節(jié)能器,能在電動機(jī)空載或輕載運(yùn)行時,通過電抗器降低電動機(jī)的工作電壓,以節(jié)約電能、提高工作效率。
電路工作原理
該電動機(jī)輕載節(jié)能器電路由電源電路、電流取樣電路、相序指示電路、控制放大電路等組成,如圖所示。
電源電路由電源變壓器t、整流二極管vd1~vd4和濾波電容器c2等組成。
電流取樣電路由電流互感器ta、穩(wěn)壓二極管vs1及vs2、電阻器ⅲ和二極管vd5~vd8等組成。
相序指示電路由氖指示燈hl、電阻器r1~r3、電容器c1等組成。
控制放大電路由晶體管v1及v2、電阻器r5~r9、電位器rp、電容器c4及c5和繼電器k1等組成。
lt1~lt3為飽和電抗器。
接通電源瞬間,交流380v電壓經(jīng)電抗器lt1~lt3供給電動機(jī)m;與此同時,在電流互感器ta上產(chǎn)生感應(yīng)信號電壓,該電壓經(jīng)vd5~vd8處理后,使vi和v2飽和導(dǎo)通,繼電器k吸合,其常開觸頭k1接通,使交流接觸器km也通電吸合,km的3組常開觸頭(并聯(lián)在lti~lt3上)km1~km3均接通,使lt1~lt3被短接,電動機(jī)m處于全電壓起動運(yùn)轉(zhuǎn)。
電動機(jī)m運(yùn)轉(zhuǎn)后,若其負(fù)載較輕或空載,則電流互感器⒕上產(chǎn)生的感應(yīng)信號電壓將降低,使vi和v2截止,k和km均釋放,交流380v電壓經(jīng)電抗器lt1~lt3為電動機(jī)m供電,電動機(jī)m減壓運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)電動機(jī)m的負(fù)載變大、孤產(chǎn)生的感應(yīng)信號電壓升高至一定值時,vi和v2又將導(dǎo)通,使k和km吸合,電動機(jī)m全電壓運(yùn)轉(zhuǎn)。
元器件選擇
r1~r3、r5~r9均選用1/4w碳膜電阻器;m選用2w線繞電阻器。
rp選用實(shí)心電位器。
c1選用耐壓值為600v的cbb無感電容器;c2~c5均選用耐壓值為25v的鋁電解電容器。
圖 電動機(jī)輕載節(jié)能器電路
vd1~vd8均選用1n5404型硅整流二極管。
vs1和vs2均選用1w、9v的穩(wěn)壓二極管。
v1選用59013型硅npn型晶體管;v2選用c8050型硅npn型晶體管。
k選用觸頭容量大于2a的12v直流繼電器。
km選用線圈電壓為380v、觸頭電流容量為20a的交流接觸器。
lt1~lt3可使用25mm×50mm×100mm的鐵心制作,用φ1.9mm的高強(qiáng)度漆包線繞150匝左右。
hl選用起輝電壓為130~160v的氖指示燈。
t1用12mm×18mm的e形鐵心制作,其w1用φ0.07mm漆包線繞6500匝,φ0.16mm的漆包線繞40匝,w3用φ0.19mm漆包線繞230匝。
ta可用8mm×12mm的e形鐵心制作,其內(nèi)層(二次側(cè))用φ0.19mm的漆包線匝,外層(一次側(cè))用φ2.24mm的漆包線繞10匝。