Пропоноване пристрій призначений для «м’якого» включення різної радіоапаратури і електроустановок в мережу змінного струму 220 В. Відомо, що момент включення пристроїв, містять в первинних або вторинних ланцюгах живлення конденсатори великої ємності (потужні підсилювачі звукової частоти, імпульсні блоки живлення і т.п.), супроводжується кидком струму, який може досягати десятків і сотень ампер. Такий струм не тільки скорочує термін служби елементів комутації (швидко зношуються контакти) і створює сильну перешкоду по мережі живлення, але і може вивести з ладу діоди випрямляча або силовий трансформатор.

Крім захисту радіоапаратури пропонований пристрій (рис. 2.5) можна використовувати для обмеження пускового струму потужних колекторних електродвигунів або для захисту потужних галогенних або перекальних (фотоосветітельних) ламп.

В якості елемента, що обмежує пусковий струм, використовується потужний дротяний резистор R3. У момент подачі напруги живлення контакти реле К1 розімкнуті і напруга на навантаження надходить через резистор R3. Одночасно випрямлена доданими мостом VD1 мережеве напруга надходить на вузол керування реле, завдання якого – створити необхідну затримку замикання контактів реле. Конденсатор С2 згладжує пульсації випрямленої напруги.

Рис. 2.4

Час затримки визначається параметрами ланцюга R7, С5. Як тільки напруга на конденсаторі С5 перевищить 10 … 12 В, стабілітрон VD2 відкривається, слідом за ним лавиноподібно відкриваються високовольтні транзистори VT1, VT2, що утворюють аналог тріністора з малим струмом управління. Транзистори включають реле К1. Конденсатори СЗ, С4 запобігають передчасному відкривання транзисторів через перешкод. Ланцюг R6 VD3 призначена для швидкої розрядки конденсатора С5 після відкривання транзисторів. Група контактів реле К1.3 забезпечує готовність вузла затримки, якщо час між послідовним відключенням і включенням SA1 складає менше 0,5 с.

Резистор R3 – дротяний, опір і потужність якого вибирають виходячи з типу захищається пристрою. Його можна скласти з декількох резисторів ПЕВ-10 або виготовити з товстої високоомний дроту. Решта резистори – типу МЯТ, С1-4, С2-33 відповідної потужності. Конденсатори С1, С2-К73-17, К73-39 (С2 може бути і оксидним), СЗ, С4 – КМ-5, К10-17. Транзистор ѴТ1 можна замінити на КТ940АМ, Кт969а, КТ9179А, MJE340, 2SC2330, ѴТ2 – на КТ9178А, MJE350, 2SA1625. Діодний міст VD1 замінюється будь-яким малопотужним на напругу не менше 300 В або на 4 діода, наприклад, КД102Б, КД105Г, КД221В, 1N4004. Стабілітрон VD2 може бути будь-яким малопотужним на

9 … 13 В (Д814Г, КС221Ж, КС508А). Реле К1 – найвідповідальніший елемент в пристрої, до вибору якого треба підійти грунтовно. У цій конструкції використано реле РП21-УХЛ4 (ГОСТ 17523 – 85) з трьома групами контактів і опором обмотки 6 кОм. Без внесення змін в схему можна застосувати аналогічне реле РПУ-0-УХЛ4 з обмоткою опором 5 кОм. Також добре може працювати більш чутливе реле РПУ-2УЗБ з обмоткою опором 13 кОм. При використанні останнього гасящий конденсатор С1 можна взяти меншої ємності. Слід зазначити, що в цьому і аналогічних пристроях обмеження пускового струму абсолютно непридатні «гаряче улюблені» радіоаматорами реле РЕЗ-9, РЕЗ-22 і т.п.

При вказаних на схемі номіналах R7 і С5 затримка спрацьовування реле становить 1,5 с. Для роботи запропонованого пристрою на навантаження з потужним імпульсним блоком живлення або для плавного пуску більшості електродвигунів досить затримки замикання контактів 0,5 … 1 с. Якщо в захищуваному апараті використовується звичайний силовий трансформатор, то затримку можна збільшити до 2 .. .5 С.

При роботі обмежувача струму спільно з підсилювачем потужності звукової частоти, в якому встановлені сглаживающие конденсатори сумарною місткістю 80000 мкф і силовий трансформатор з опором первинної обмотки 1 … 2 Ом, при зазначеному на схемі номіналі R3 початковий кидок струму зменшується з 55 до 13 А, що забезпечує досить «м’яке» включення апарату. Для захисту могутніх ламп розжарювання від перегорання в момент включення замість резистора R3 можна поставити потужний діод, наприклад, серій Д246-Д248.

Якщо необхідно забезпечити м’яке включення навантаження потужністю понад 2 кВт, то контакти реле К1 повинні управляти магнітним пускачем з більшою навантажувальною здатністю.

Література: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радіоаматорам схеми, Москва 2008