Сетевой полупроводниковый светорегулятор комнатного освещения со стационарной установкой вместо сетевого выключателя. Предназначен для плавного регулирования яркости свечения ламп накаливания подвесных и потолочных светильников в жилых помещениях при максимальной мощности нагрузки 300 Вт. Надежная и устойчивая работа светорегулятора обеспечивается в течение длительного времени при эксплуатации в условиях умеренно холодного климата при температуре от +5 до 445 °С, относительной влажности воздуха до 85 % при температуре +22 °С и пониженном атмосферном давлении до 200 мм рт.ст. Светорегулятор обеспечивает плавную регулировку света одновременно пяти ламп накаливания, каждая из которых имеет мощность 60 Вт. Работает светорегулятор только от сети переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц. Светорегулятор может быть использован в качестве регулятора мощности, если вместо ламп накаливания подключить другое электротехническое устройство, например, тепловые нагревательные элементы, электродвигатель, пылесос, электродрель и т.п., мощность которых не превышает 300 Вт.
Принципиальная электрическая схема стационарного светорегулятора приведена на рис.
Светорегулятор состоит из входного устройства, автоматического регулятора с плавным изменением мощности и выходного устройства. Входное устройство светорегулятора предназначено для подключения к сети переменного тока при помощи электрического соединителя XI, смонтированного с электрическим кабелем длиной 1,5…2,3 м; предохранения от коротких замыканий и перегрузок при помощи двух предохранителей FU1, FU2 и индикации в случае перегорают предохранителя FU2, а также для общего включения ламп накаливания переключателем SA1, соединенным с движком переменного резистора R4. В момент включения Лампы накаливания не светятся.
Основными элементами, на которых выполнен светорегулятор являются диодный симметричный тиристор (или два тиристора) триодный симметричный незапираемый тиристор VS1, VS2. Диоды и тиристоры имеют два вывода и переключаются импульсами напряжения заданной амплитуды. Симметричный триодный тиристор является эквивалентом встречно-параллельного соединения двух тиристоров и способен пропускать ток в обоих направлениях, а симисторе не включается до тех пор, пока не будет подан сигнал на управляющий электрод. Диодный тиристор VS2, VS3 находится в закрытом состоянии до порога срабатывания, пока напряжение на нем не достигает 30 В, после чего тиристор переходит в открытое состояние при любой полярности напряжения, поступающего на него. По рассматриваемой схеме промышленность изготавливает светорегулятор стационарного типа СРС-300-1. Этот светорегулятор можно устанавливать вместо обычного выключателя в распределительную коробку. В схему светорегулятора включен индуктивно-емкостный фильтр, собранный на двух дросселях LI, L2 и двух конденсаторах C1, СЗ, который предназначен для защиты от высокочастотных помех при излучении через сеть переменного тока. Дроссели включены последовательно, обмотка дросселя L2 — непосредственно на триодный тиристор.
Включается светорегулятор спаренным с переменным резистором R4 переключателем SA1 типа «тумблер». После включения в сеть переменного тока напряжение поступает на все элементы схемы, при этом режим работы тиристоров определяется управляющей цепью, состоящей из резисторов R3—R6 и конденсаторов С4, С5. Скорость зарядки конденсаторов регулируется переменными резисторами R4 и R6. После того как напряжение на конденсаторах достигает порогового значения, открывается диодный тиристор VS2 и конденсаторы разряжаются на управляющий электрод триодного тиристора VS1. Напряжение начинает поступать на лампы накаливания EL1—EL5, режим яркости свечения которых регулируется переменным резистором R4.
Электронную часть светорегулятора изготавливают на печатной плате, размеры которой ограничены габаритными размерами коробки. Монтаж светорегулятора и установку его в коробке производят в следующем порядке: отключают напряжение электрической сети в помещении на щите питания, вывернув соответствующий предохранитель или
автоматический выключатель; снимают существующий выключатель, вместо которого будет установлен изготовленный светорегулятор; подсоединяют токоподводящие провода к контактным зажимам. При установке светорегулятора вместо двух- или трехпозиционного переключателя необходимо объединить концы, подходящие к выключателю, в две группы (соединение концов друг с другом обеспечит включение всех ламп накаливания одновременно); закрепляют светорегулятор в коробке; включают напряжение на щите питания. Повернув ручку светорегулятора, установленную на резисторе R4, по часовой стрелке, проверяют регулировку яркости свечения ламп накаливания.
При изготовлении светорегулятора можно использовать печатную плату круглой формы диаметром 45…48 мм из односторонне-фольгированного гетинакса. Конструкция светорегулятора может быть произвольной формы. Она целиком зависит от места его установки в конкретном объекте. Небольшие размеры устройства позволяют устанавливать его в настольные лампы, торшеры, бра, в светомузыкальные установки и другие изделия.
При монтаже, установке и ремонте светорегулятора необходимо соблюдать правила алектробезопасности. Все элементы светорегулятора находятся под высоким напряжением переменного тока. Корпус устройства должен быть изготовлен из изоляционного материала (пластмассы или картона). В нем следует предусмтореть вентиляционные отверстия для отвода тепла. Нельзя использовать светорегулятор в сети переменного тока напряжением 127 В. Светорегулятор допускает работу только с активной нагрузкой мощностью 60…300 Вт и напряжением 220 В. Несоблюдение этого правила может привести к выходу светорегулятора из строя или ухудшению качества регулирования. Запрещается также использовать светорегулятор без изолирующей ручки на резисторе R4.
В светорегуляторе применены элементы следующих типов: резисторы Rl—R3, R6 типа МЛТ, R4 типа СПЗ-30, R5 типа СПЗ-16; конденсаторе С1—СЗ типа МБМ-И-300В, С4, С5 типа К42У-160В, предохранители FU1, FU2 типа ПМ-1; переключатель SA1 типа ТВ2-1- 2. Дроссели L1 и L2 намотаны на ферритовые стержневые магнитопроводы диаметром 8 мм, длиной 35 мм обмоточным проводом диаметром 0,8 мм по 80 витков.
В светорегуляторе могут быть применены и другие комплектующие элементы. Вместо двух тиристоров типа КП102Ж можно использовать один тиристор типа КУ43Б, вместо тиристора типа КУ208Г — тиристор типа КУ601Г; резисторы типа МЛТ можно
заменить на резисторы типов ВСа, ВС, С2-1, ОМЛТ, МТ, УЛИ; конденсаторы типа МБМ — на конденсаторы типов КМ-5, КМ-6, К10-38, К71-4. Дроссели фильтра можно заменить на унифицированные дроссели, изготавливаемые на ферритовых магнитопроводах типа 5×22, намотанных проводом 0,27 мм.
Основные технические данные стационарного мощного светорегулятора
Номинальное напряжение питающей сети переменного тока, В . . . 220
Пределы изменения напряжения питающей сети переменного тока, В … 187…242
Мощность активной нагрузки, Вт:
минимальная 60
максимальная 300
Число одновременно включаемых ламп накаливания мощностью 60 Вт, не более 5
Максимальный ток нагрузки, А … 2
Пределы регулирования напряжения на лампах накаливания, В … 40…220
Сопротивление изоляции токоведущих проводников, МОм, не менее …. 5
Масса, г, не более … 150
КПД, не менее … 0,85
Литература
- МРБ 1219 Сидорин И.Н. — Электроника дома и в саду(справочник)
Загрузка...