6.2. Трехфазный двигатель в однофазной сети
Кухаренко А. [17]
Невозможность получения номинальной мощности двигателя при использовании фазосдвигающего конденсатора объясняется тем, что такая схема не обеспечивает сдвига фаз в обмотках статора, равного 120°, так как две обмотки включены противофазно и лишь в третьей создается сдвиг фазы, не равный 180°. Поэтому для достижения номинальной мощности двигателя необходим сдвиг фаз каждой обмотки относительно любой другой на 120°. Принципиальная схема, обеспечивающая такой режим, приведена на рис. 23.
Рис. 23. Схема преобразователя однофазного напряжения в трехфазное
Устройство представляет собой резистивно-индуктивно-емкостной преобразователь однофазного напряжения сети в трехфазное и пригоден для питания двигателей мощностью до 2,5 кВт. Он содержит дроссель с воздушным зазором и RC-цепи, создающие сдвиг фаз обмоток двигателя, равный 120°. Конденсаторы С1 и С2 — частотные, типа МБГЧ или К42-19. При значениях элементов, указанных на схеме, выходная мощность преобразователя Р = 1 кВт. Для этого дроссель содержит 600 витков (Wl = W2 = 150 витков, W3 = 300 витков) провода ПЭВ диаметром 1,4 мм и Ш-образный сердечник с сечением среднего керна 16 см2. Воздушный зазор подбирается таким, чтобы индуктивное сопротивление дросселя (всей обмотки) на частоте 50 Гц равнялось 110 Ом.
Для других значений мощности можно пересчитать элементы схемы по формулам:
C1 = 80P; C2 = 40P; R1 = 140/P; W = 600/P; XL = 110/P; S = 16P; d = 1,4P,
где мощность P выражена в кВт, емкости указаны в мкФ, R1 и XL — в омах, S (сечение магнитопровода дросселя) — в см2, d (диаметр провода обмотки дросселя) — в мм.
Глава 7
ЭЛЕКТРОННЫЕ ИГРЫ
7.1. Кто сильнее? [18]
С помощью простого прибора можно соревноваться в силе сжатия ладоней. Принципиальная схема прибора приведена на рис. 24. К входным клеммам ХТ1 и ХТ2 присоединяются датчики — металлические трубки, при сжатии которых изменяется сопротивление между клеммами: чем больше сила сжатия, тем меньше это сопротивление. В результате нарастает напряжение на базе транзистора и увеличивается его коллекторный ток, измеряемый стрелочным прибором РА1.
Рис. 24. Схема и внешний вид измерителя силы
Вместо МП39 можно использовать транзистор КТ361 с любым буквенным индексом, при этом понадобится лишь подобрать сопротивление резистора R1. Стрелочный прибор может быть любого типа с пределом измерения 100–200 мкА. Питание прибора производится от батареи для карманного фонаря 3336.
7.2. «Красный или зеленый»
Верхало Ю. [19]
В этой игре очередной играющий должен угадать, лампа какого цвета загорится после нажатия им кнопки, — красная или зеленая. В случае угадывания играющему начисляются очки.
Принципиальная схема устройства приведена на рис. 25.
Рис. 25. Принципиальная схема игры «Красный или зеленый»
В исходном состоянии на аноды тиристоров VS1 и VS2 подано положительное напряжение относительно катодов с мостового выпрямителя на диодах VD1-VD4, подключенного к вторичной обмотке III сетевого трансформатора Т1. Выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С1.
Конденсатор С2 подключен к обмотке II трансформатора и перезаряжается с каждым полупериодом сетевого напряжения. Поэтому в момент нажатия кнопки SB1 полярность напряжения на С2 может быть любой. Если на правом по схеме выводе конденсатора положительный потенциал, отопрется тиристор VS1 и загорится лампа HL1. Если же отрицательный — загорится лампа HL2 открывшимся тиристором VS2. Для приведения схемы в исходное состояние достаточно нажать на кнопку SB2.
В качестве сетевого трансформатора можно использовать телевизионный унифицированный выходной трансформатор кадров ТВК-70 или ТВК-110Л2, применив обмотку с выводами 3–4 как вторичную. Лампы 26 В, 0,12 А.