خنق العمليات الكهرومغناطيسية في التيارات المتناوبة. الاختناق هو عنصر ضروري في الدائرة

تستخدم اختناقات التيار المتردد على نطاق واسع في مختلف تركيبات كهربائيةوفي دوائر الأجهزة الراديوية، على سبيل المثال، في الصابورة، ودوائر الحد من التيار، وفي دوائر الهوائي للمولدات القوية، وفي مرشحات تمرير النطاق لمكبرات الصوت القوية، وما إلى ذلك. تستخدم على نطاق واسع في مؤخراتم العثور على الإختناقات في تكنولوجيا النمذجة.

يتم تصنيع الإختناقات لإدراجها في الدوائر الكهربائية بقوة عدة فولت أمبير إلى محاثة قدرها 0.01 إلى تيارات تصل إلى 10 أمبير. تم تصميم عزل الإختناقات من أجل معان مختلفةجهد التشغيل المسموح به - ما يصل إلى 2500 فولت للجهد المنخفض وأعلى للجهد العالي. في ما يلي، يتم النظر فقط في الإختناقات أحادية الطور ذات الجهد المنخفض.

المحث هو في الأساس ملف يتدفق بتيار متردد مع قلب مغناطيسي حديدي. هذا الأخير يزيد بشكل حاد من المجال المغناطيسي. مع نفس المعلمات، يكون الخانق ذو النواة المغناطيسية أكثر إحكاما بشكل لا يضاهى من الملف بدون قلب. نؤكد على أنه، مع تساوي جميع العوامل الأخرى، كلما زادت المفاعلة الحثية للمحرِّض، كانت الخواص المغناطيسية للمغناطيس الحديدي أفضل، أي زادت نفاذيته المغناطيسية.

يتم تحديد جميع خصائص المحث من خلال خصائص قلبه المغناطيسي.

في هذه الحالة، يمكن أن تكون خصائص الجهد الحالي قريبة من الخطية، أو يمكن أن تكون غير خطية إلى حد كبير.

تختلف خصائص الاختناق غير الخطي عن خصائص الاختناق الخطي. وبالتالي، عند تردد معين، تكون مقاومة المحرِّض غير الخطي قيمة متغيرة، اعتمادًا على حجم الجهد المطبق. عادة، تكون المفاعلة التحريضية للمحرِّض أقل بشكل ملحوظ مع النواة المشبعة مقارنة بالنواة غير المشبعة. يعتمد شكل منحنى التيار المتدفق خلال ملف مغو غير خطي على شكل منحنى الجهد المطبق وحجمه. إذا كان الجهد جيبيًا والقلب غير مشبع، فإن شكل منحنى التيار يكون جيبيًا تقريبًا؛ وعندما يكون القلب المغلق مشبعًا، يكون التيار غير جيبي.

في بعض الحالات، تكون عدم خطية دواسة الوقود عاملاً غير مرغوب فيه. وفي الوقت نفسه، يحدد استخدام الاختناق في بعض أجهزة الأتمتة الحديثة والإلكترونيات الراديوية.

يمكن الحصول على بعض الخطية لخاصية الجهد الحالي للمحرِّض إذا كانت دائرته المغناطيسية مصنوعة من فجوة غير مغناطيسية. يصبح المحرِّض في هذه الحالة عنصرًا خطيًا محدودًا، وتكون مفاعلته الحثية ثابتة عندما يتغير تيار المحرِّض ضمن حدود معينة.

يُنصح أيضًا باستخدام فجوة غير مغناطيسية للحصول على طاقة مغناطيسية أكبر في المحث. عادةً ما تحتوي النوى المغناطيسية لاختناقات المعدات الإلكترونية الراديوية على هذه الفجوات. تقدم الفجوة غير المغناطيسية عددًا من الميزات في تشغيل الخانق. على وجه الخصوص، لوحظت أيضًا ظاهرة "اتساع" أو "انتفاخ" التدفق المغناطيسي. تجدر الإشارة إلى أنه حتى وجود فجوة كبيرة في النواة المغناطيسية لا يجعل المحث عنصرًا خطيًا تمامًا، منذ ذلك الحين الطاقة الكهربائية، التي تنفق لتغطية الخسائر في القلب، لا تتناسب مع مربع التيار. عند تصميم ملفات اختناق قريبة من الخطية، يجب على المرء حتماً أن يأخذ في الاعتبار اللاخطية للقلب المغناطيسي الحديدي.

من حيث المبدأ، ينبغي التمييز بين ثلاثة أنواع من الإختناقات: الإختناقات البسيطة للتيار المتردد، والتي تسمى غالبًا محاثات النواة المغناطيسية، أو الإختناقات المتجانسة للمقومات والإختناقات الخاضعة للتحكم، أو الإختناقات التشبع.

أدناه نعتبر فقط اختناقات التيار المتردد البسيطة ذات الطاقة المنخفضة أحادية الطور.


أرز. 1.1. التصاميم النموذجية للإختناقات أحادية الطور نسخة مفتوحة: أ - مدرعة بشريط مغناطيسي. ب - قضيب ذو نوى شريطية وملفين. ج - حلقية. ز - البرويوم مع مجموعة من الصفائح المختومة؛ د - مدرعة بمثبتات بلاستيكية .

يمكن تقسيم الإختناقات، اعتمادًا على ظروف تشغيل المعدات المخصصة لها، إلى ثلاث مجموعات:

أ) الإختناقات للمعدات العاملة فيها الظروف العادية(درجة الحرارة والرطوبة)؛

ب) الاختناقات أثناء التشغيل على المدى القصير في ظروف غير عادية؛

ج) اختناقات للمعدات الإلكترونية التي تعمل لفترة طويلة في ظروف صعبة - مع درجة حرارة عالية بيئة(تصل إلى ) أو في مناخ استوائي مع رطوبة 98٪ ودرجة حرارة 40 درجة مئوية. عادة ما تكون اختناقات المجموعة الأولى تصميم مفتوحالمجموعة الثانية - مفتوحة ومقاومة للماء والثالثة - مغلقة ومختومة عادة. تظهر الإختناقات المفتوحة الأكثر شيوعًا في الشكل. 1.1.

عادةً ما يتم تقسيم اختناقات التيار المتردد وفقًا للمعايير التالية:

أ) من حيث الطاقة - طاقة منخفضة (تصل إلى ) وقوية (أعلاه )؛

ب) حسب التردد - صناعي (50 هرتز)، مرتفع (400-1000 هرتز) ومرتفع (أكثر من 1000 هرتز)؛

ج) وفقًا لتصميم خط الماكينة - مدرع وقضيب وحلقي (في الإختناقات المدرعة يغطي القلب اللف، وفي حالات أخرى - العكس)؛


أرز. 1.2. صور تخطيطية لثلاثة أنواع من الاختناقات: أ - ذات قلب مغناطيسي مغلق؛ ب - بنواة مغناطيسية بها فجوة؛ ج - ذات دائرة مغناطيسية مفتوحة.

د) وفقا لتصميم اللفات - لفائف، البسكويت، وما إلى ذلك؛

ه) حسب نوع المادة الأساسية - الفولاذ الكهربائي أو الفريت؛

و) حسب مادة اللف - سلك أو رقائق معدنية؛

ز) حسب التصميم - مفتوح؛ مفتوحة، ولكنها مقاومة للماء ومغلقة.

يمكن أيضًا تمييز الإختناقات عن طريق طريقة صنع الدائرة المغناطيسية: ذات قلب مغناطيسي مغلق؛

مع دوائر مغناطيسية بها فجوات غير مغناطيسية، وأخيرًا، مع دوائر مغناطيسية مفتوحة تمامًا (الشكل 1.2). ولم يتم مناقشة هذا الأخير في هذا الكتاب.

يمكن أيضًا تقسيم الاختناقات وفقًا لنوع خاصية الأمبير: خطية - مع وجود فجوة في النواة المغناطيسية أو مع نواة مغلقة غير مشبعة، وغير خطية - بدون فجوة في الدائرة المغناطيسية المشبعة أو مع نواة شديدة التشبع مع وجود فجوة. يتم أحيانًا تنظيم اللاخطية للخانق: التربيعية، والقوة، وما إلى ذلك.

تشغيل أي أجهزة إضاءة وتشغيلها بشكل طبيعي أمر مستحيل دون وجود نظام كهربائيآلية خاصة تعمل كمنظم ومحدد للجهد. إن الوسيلة التي يمكن أن تخلق جهد بدء قصير المدى لحدوث تفريغ كهربائي، مما يسمح بإدراج مصادر ضوء الفلورسنت، هي الاختناق. وهذه الآلية ضروري وجودها في كل دائرة كهربائية، بما في ذلك المصابيح وغيرها إضاءة.

مبدأ التشغيل

يعد الخانق أحد عناصر الدائرة التي تتمثل مهمتها في تقليل تأثير التيارات بنطاقات تردد معينة. الآلية قادرة على تأخيرها لبعض الوقت، مما يمنع التغيرات المفاجئة في التيار. وفقًا لقانون الحث الذاتي، يتم إنشاء جهد تشغيل إضافي قصير المدى عند الخرج، وهو أمر ضروري لإشعال مصابيح الفلورسنت. يستمر الأمر لجزء من الثانية، لكن هذا يكفي لإضاءة أجهزة الإضاءة.

المهام

الخانق عبارة عن ملف حث يتميز بمقاومة عالية للتيار المتردد ومقاومة منخفضة للتيار المباشر، مما يسمح له بحماية مصادر الطاقة من الزيادات المفاجئة الجهد الكهربائيفي الدائرة، هناك تداخلات مختلفة، وكذلك إنشاء تفريغ كهربائي ضروري لبدء العمل مصابيح فلورسنت. بفضل هذه القدرة، هناك طلب كبير على الأجهزة مثل المنظمات في الحالات التي قد يحدث فيها تيار عالي التردد في النظام الكهربائي بسبب توصيل أجهزة التضخيم.

الاختناق هو جهاز يعمل على التشغيل الكامل لأجهزة الإنارة.

خاصية الخانق

الجهاز عبارة عن محول كهربائي صغير. يعتمد اختياره وخصائصه وتصميمه الخارجي على الترددات المخصصة له.


الاختناق عبارة عن منظم جهد شبكي يحتوي على نواة تتكون من صفائح فولاذية معزولة عن بعضها البعض (مادة - سبائك كهربائية مغناطيسية أو فريت). استخدامه يجعل من الممكن تقليل أبعاد المحث دون تقليل أدائه الاستقرائي.

القلب مغطى بلف خاص. يتكون من دورة واحدة أو أكثر سلك معزول. وتتمثل مهمتها في تمرير الإشارات الكهربائية من خلال نفسها إلى المحث لمزيد من المقاومة - التخفيض أو التوزيع بين المصادر دائرة كهربائية. يعتمد عدد اللفات على الترددات التي يعمل بها المحث.

لتنظيم التيار ترددات منخفضةيتم استخدام الإختناقات بملف واحد، وبالنسبة للملفات العالية - ملفات ذات عدة لفات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الملف يعمل كحاجز عندما يزيد الجهد الكهربائي في الشبكة الكهربائية فجأة. مع زيادة الجهد بشكل كبير أو انخفاضه الحاد، يزداد خطر احتراق المصابيح، ومن الأفضل استخدام الاختناقات مع عدد كبير من المنعطفات.


قد تكون بعض الأجهزة عالية التردد عديمة النواة. يتم لف الأسلاك الموجودة في هذه المنظمات حول إطار بلاستيكي.

أصناف

اعتمادا على ترددات التيارات المستخدمة في الدائرة الكهربائية، فإن الإختناقات هي:

  • تردد منخفض. يتم استخدامها على ترددات لا تتجاوز 20 كيلو هرتز. يعتبر هذا التردد صوتًا في الهندسة الراديوية والكهربائية.
  • المتغيرات. يستخدم لنطاقات التردد فوق الصوتي التي لا تتجاوز 100 كيلو هرتز.
  • تردد عالي. ينطبق على الترددات التي تزيد عن 100 كيلو هرتز.

اعتمادًا على الموقع الذي تم تركيب الإختناقات فيه، فهي تأتي في نوعين:

  • يفتح. شنت في العلب مصباح. هذه الإختناقات محمية من الغبار والرطوبة.
  • مغلق. وهي مجهزة بصندوق حماية خاص يسمح لك بتركيب الأجهزة بحرية في الخارج.

اعتمادًا على نوع المصابيح المخصصة لها، تختلف الأجهزة:

  • على مرحلة واحدة. يستخدم لمصادر ضوء الفلورسنت في المكاتب والمنازل الشبكات الكهربائيةبجهد يصل إلى 220 فولت.
  • ثلاث مراحل. يستخدم عند توصيل مصابيح DRL و DNA في دائرة بجهد 380 فولت.

على الرغم من أن لديهم مزايا معينة، إلا أن الاختناقات لها عيب - فهي عرضة لارتفاع درجة الحرارة، والذي يحدث بسبب الجهد العالي. يمكن أن يزيد الجهد عندما يتبخر بمرور الوقت الطلاء القلوي الخاص الموجود على الأقطاب الكهربائية. ونتيجة لذلك، فإن فواصل اللف والأقطاب الكهربائية لم تعد تتلقى الجهد اللازم للتشغيل. كما أن ارتفاع درجة الحرارة يؤدي إلى حدوث دوائر قصيرة داخل الملف، مما يؤدي إلى احتراق مصدر الضوء المتصل وتلفه.


لمنع الاحتراق المحتمل للاختناقات، من المهم اتباع قواعد تشغيل مصابيح الفلورسنت واستبدالها في الوقت المحدد.

الاختناق المتحكم فيه هو العنصر الرئيسي في مكبر الصوت المغناطيسي (الشكل 78) - جهاز كهرومغناطيسي، والذي يسمح لك بتنظيم قوة التيار الاحتفالي في دائرة تشغيل المحث مع طاقة تيار مستمر منخفضة في دائرة التحكم الخاصة به أو تضخيم إشارات التيار المستمر الضعيفة وتحويلها إلى تغييرات كبيرة في التيار المتردد.
المحث المتحكم فيه هو مغو ذو سلك مغناطيسي (قلب)، يتميز بمفاعلة حثية متغيرة بسبب مغنطة القلب الحديدي المغناطيسي العاصمة. ونتيجة لذلك، يمكن تغيير التيار في الملف التشغيلي للمحرِّض عن طريق تغيير النفاذية المغناطيسية للمادة المغناطيسية المغناطيسية للنواة المغناطيسية، مما يعرضها للتعرض المتزامن للقوى الدافعة المغناطيسية المتغيرة والثابتة.
مسار نقطة التشغيل للخانق المتحكم فيه على منحنى المغنطة. لا يتم استخدام مغوٍ متحكم به ذو قلب واحد عمليًا كمضخم مغناطيسي، لأنه في مثل هذه الدائرة من الممكن تحويل التيار المتردد للتردد الرئيسي من دائرة التشغيل إلى دائرة التحكم، مما يقلل بشكل كبير من عامل التغير في قوة الحمل . يؤدي إدراج مقاومة إضافية 7D (الشكل 10 - 1) لقمع المكونات المتغيرة في دائرة التحكم إلى خسائر وانخفاض في كسب الطاقة (المقاومة النشطة) أو إلى زيادة القصور الذاتي (الحث) للمكبر.
منحنيات اعتماد الحث والنفاذية المغناطيسية للصلب على شدة المجال.| أزمات المغنطة المتزامنة لفولاذ المحولات درجة E-42.| مضخم مغناطيسي مع مخرج تيار مستمر. يمكن استخدام هذا النوع من الإختناقات التي يتم التحكم فيها في أنظمة القيادة الكهربائية المتغيرة والأجهزة الأخرى.
دعونا نلقي نظرة على دواسة الوقود التي يتم التحكم فيها أولاً. في التين. 8 - 1، ويظهر خانقًا بملفين لهما قلب مغنطيسي حديدي، على سبيل المثال مصنوع من صفائح الفولاذ. يتم توصيل الملف 1 بجهد جيبي (/، لا يتغير تردده وقيمته الفعالة.
دعونا نلقي نظرة على دواسة الوقود التي يتم التحكم فيها أولاً. في التين. 8 - 1، ويظهر خانقًا بملفين لهما قلب مغنطيسي حديدي، على سبيل المثال مصنوع من صفائح الفولاذ. يتم توصيل اللف / بالجهد الجيبي U ، والذي لا يتغير تردده وقيمته الفعالة.
غالبًا ما تتميز قلوب الاختناق التي يمكن التحكم فيها (الشكل 8 - 42 - 8 - 44) بعائلة من منحنيات المغنطة المتزامنة التي تمثل اعتماد مكون الحث المتغير على مكون الجهد المتغير لـ معان مختلفةقوة المجال ثابتة. في أشكال مختلفةمنحنى المكون المتغير للتحريض أو الجهد وبمقاومات مختلفة لدائرة التحكم للتوافقيات الزوجية، يتم الحصول على عائلات مختلفة من المنحنيات. يعتمد مظهرها أيضًا على القيم (التوتر والتحريض (السعة والفعالة والمتوسط) التي يتم إنشاء المنحنيات بها.
تبين أن دائرة أبسط مغو يتم التحكم فيه (انظر الشكل 11.1) غير مناسبة للاستخدام على نطاق واسع، حيث يتم تحفيز متغير كبير من المجالات الكهرومغناطيسية (EMF) في ملف التحكم مع عدد كبير من اللفات بسبب اتصال المحول المباشر بين ملف العمل و لف التحكم. بالإضافة إلى ذلك، فإن التيار المتردد في دائرة حمل المحث يشوه شكله بشكل كبير. لذلك، عند إنشاء مكبرات الصوت المغناطيسية، تعتمد التصاميم على اثنين النوى على شكل O(الشكل 11.5، أ) أو على واحد Ш - جوهر على شكل(الشكل 11.5، ب)، خالية من هذه العيوب.
ما هو الفرق بين الاختناق المتحكم فيه والملف ذو النواة المغناطيسية المغناطيسية.
مخطط التثبيت لدراسة خنق تسيطر عليها. يتم إجراء دراسة تجريبية لمحث متحكم فيه باستخدام التثبيت (الشكل 80) من مضخم مغناطيسي MU مع ملفات عمل متوازية متصلة بشبكة التيار المتردد A - B من خلال قطبين قاطع دائرة B ومحول ذاتي منظم LATR، والذي يسمح لك بتغيير جهد واجهة المستخدم بسلاسة عند أطراف الدائرة قيد الدراسة. يقيس الفولتميتر Vy الجهد Uy عند أطراف دائرة التحكم. يقيس مقياس التردد هرتز التردد/التيار المتردد.

ومع ذلك، فإن استخدام الخنق المتحكم فيه يزيد بشكل كبير من تكلفة وتعقيد دائرة إمداد الطاقة.
لهذا الغرض، يتم استخدام الإختناقات الخاضعة للرقابة التي تحتوي على اللفات المتحيزة. على غرار دائرة رنين حديدي متسلسلة، يحدث تأثير الزناد أيضًا في دائرة رنين حديدي متوازية.
خنق التشبع. خانق التشبع (أو الخانق المتحكم فيه) عبارة عن ملف ذو قلب فولاذي متصل بدائرة تيار متردد، يمكن تعديل محاثتها ضمن حدود واسعة، وتغيير درجة تشبع الفولاذ عن طريق انحيازه للتيار المباشر.
خذ خاصية الأمبير فولت الرئيسية للخانق المتحكم فيه، للقيام بذلك، قم بتغيير قيمة جهد الإدخال بسلاسة من الصفر إلى القيمة الاسمية باستخدام المحول الذاتي للتحكم في LATR وتسجيل القراءات أدوات القياسإلى الطاولة.
تعمل مكبرات الصوت المغناطيسية على نفس مبدأ الإختناقات المتحكم فيها.
تعمل مكبرات الصوت المغناطيسية على نفس مبدأ الإختناقات المتحكم فيها. على عكس الاختناقات، فإن مكبرات الصوت المغناطيسية لا تحتوي على ملف واحد، ولكن عدد من اللفات التحكم (عادة لا يزيد عن عشرة)، والتي ترتبط بجهد التحكم، والجهد المرتد، وغيرها؛ يتم إنشاء إجراء التحكم المطلوب عند إخراج مكبر الصوت.
أبسط محول هوائي. فوهة / مع صمام 2 تشكل صمام خانق يمكن التحكم فيه مقاومة متغيرةدو. يتم توصيل غرفة التدفق الخاصة بالكمبيوتر عن طريق خط اتصال LS مع الغرفة العمياء للغرفة الرئيسية، والتي تسمى غرفة القياس.
إذا قمت بتشغيل الحمل بشكل متسلسل باستخدام ملف التشغيل wp للمحث المتحكم فيه (الشكل 22 - 44) وقمت بتشغيل دائرة التشغيل من مصدر جهد متناوب، فيمكنك تنظيم تيار الحمل والطاقة عن طريق تغيير تيار التحكم. يسمى هذا الجهاز أبسط مكبر صوت مغناطيسي. ومع ذلك، في هذه الحالة، يكون كل من التيار والجهد في ملف العمل غير جيبيين، مما يعقد بشكل كبير تحليل وحساب مكبر الصوت.
ما الذي يحدد محاثة ملف العمل لمحث متحكم فيه؟
مخططات تخطيطية لملفات الاختناق مع مغنطة فرعية. في التين. 13.1، ويظهر رسمًا تخطيطيًا لخانق يتم التحكم فيه بنواة ثلاثية القضبان. ينقسم ملف العمل إلى قسمين يقعان على القضبان الخارجية، ويتم وضع ملف التحكم على القضيب الأوسط.
نظرًا لحقيقة أنه بمساعدة الاختناق المتحكم به مع المغنطة، من الممكن، عن طريق إنفاق طاقة ضئيلة في دائرة التحكم، التحكم في طاقة كبيرة في دائرة التشغيل، ويبدو من الممكن استخدامها كمكبرات صوت للتيار والجهد والطاقة . مكبرات الصوت التي يعتمد تشغيلها على نفس مبدأ الاختناقات الممغنطة هي مكبرات صوت مغناطيسية.
يتم استخدام الاختناقات التي يتم التحكم فيها والمكبرات المغناطيسية حاليًا في مختلف مجالات الهندسة الكهربائية.

في التين. يوضح الشكل 72 رسمًا تخطيطيًا لأبسط مضخم مغناطيسي، وهو عبارة عن خنق متحكم به مع انحياز. يتم وضع ملف التحكم DC، الموضح كخط رفيع، على القلب الأوسط، ولفائف التيار المتردد على النوى الخارجية.
كيف تؤثر الزيادة في التيار المباشر في ملف التحكم على خاصية جهد الأمبير للمحث المتحكم فيه؟
دعونا نفكر في تصميم ومبدأ تشغيل أجهزة استشعار الموضع المصنوعة في شكل اختناقات ومحولات تشبع يمكن التحكم فيها. يمكن أن يكون قلب المحث بأي شكل، وعلى وجه الخصوص، من الأفضل استخدام حلقات الفريت ذات الإنتاج الضخم مع حلقة تباطؤ مستطيلة. يتم تطبيق ملف الحث على القلب من حافتين بحيث يمكنه لمس النوى المغناطيسية على شكل حرف L مباشرة.
رسم تخطيطي لمستشعر زاوية الدوران.| طرق تغيير المقاومة المغناطيسية للدوائر المغناطيسية بشكل دوري. أ - لبناء المغيرين. ب - لأجهزة استشعار شدة المجال. محطة يتم فيها تركيب واحد أو أكثر من مكبرات الصوت المغناطيسية (الاختناقات الخاضعة للتحكم) لـ UD. عندما يقع طرف المغناطيس M مقابل طرف مكبر الصوت، فإن تدفق المغناطيس M يشبع الدوائر المغناطيسية للمكبر ويزداد التيار في لفاته بشكل حاد. يمكن أن يتجاوز عامل التغيير الحالي 25 ويمكن أن تصل دقة هذا النوع من أجهزة الاستشعار إلى 2 - 10-4 راد.
مستشعر الموضع مع اختناقات التشبع. دعونا نفكر في تصميم ومبدأ تشغيل أجهزة استشعار الموضع المصنوعة في شكل اختناقات ومحولات تشبع يمكن التحكم فيها.
إن آليات النقل الهوائي عن بعد لهذه المنظمات مصنوعة وفق دائرة تعويض الإزاحة وتشمل صمام خانق متحكم فيه (فوهة - رفرف)، مضخم غشائي، مضخم سلبي تعليق(زنبرك أنبوبي أحادي الدورة) ووحدة للتعديل اليدوي لقيمة إشارة الخرج. يختلف جهاز التحكم عن آلية النقل الهوائي عن بعد بوجود صمام الخانق المصمم لتغيير نطاق الاختناق في خط التغذية المرتدة السلبية.
يتيح المفتاح أحادي القطب ذو الموضعين P في الموضع الصحيح إزالة خصائص أمبير فولت للخنق المتحكم فيه، وفي الموضع الأيسر - خصائص تشغيل مكبر الصوت المغناطيسي.
فيما يتعلق بمحولات الجهد، يتم تنظيم الجهد مباشرة عند خرج العاكس بواسطة مكبرات صوت مغناطيسية، يتم التحكم فيها عن طريق الاختناقات، وأنواع مختلفة من المثبتات، وما إلى ذلك، مما يزيد من الطاقة المثبتة ويشوه شكل جهد الحمل.
مخطط التثبيت لدراسة خنق تسيطر عليها. لكي يعمل مكبر الصوت المغناطيسي بأعلى عوامل الكسب، من الضروري تنسيق معلمات المحث المتحكم فيه مع قيم جهد الإمداد والحمل والإشارات الواردة عن طريق الحساب.
بالتوازي مع الموزعين والمضخات، يتم توصيل كتلة صمام الخانق 11، حيث يتم تركيب صمامات الأمان والخانقات التي يتم التحكم فيها. تم تصميم صمامات الأمان للحد من ضغط السوائل في خطوط ضغط المضخة. تطلق الخانقات جزءًا من تدفق السائل إلى خط الصرف عندما اتصال موازيةمضخات
وبمقارنة المعادلات (82أ) مع (80أ)، يمكن ملاحظة أنه بمساعدة الخانق الذي يتم التحكم فيه تلقائيًا، يتم تحقيق زيادة في عامل جودة الطاقة، وهو أمر ممكن في محرك تقليدي فقط في ظل ظروف التشغيل غير المتماثلة. مع انخفاض قيمة الذكاء الاصطناعي، يزداد عامل جودة الطاقة لمحرك الأقراص. ومع ذلك، يتم فرض بعض القيود على اختيار قيمة ai، والتي لا تسمح بأخذها صغيرة بما فيه الكفاية.

لقد وجد أن استخدام نواة مصنوعة من نفس سبيكة الحديد والنيكل في المحول التي صنع منها المحث المتحكم فيه لا يوفر تحسنًا ملحوظًا في الدائرة.
تنظيم كتلة RBS-PM. رسم تخطيطىيتميز منظم النسبة من النوع RBS-PM (الشكل 9 - 9) بتصميم مختلف قليلاً لمرفق الخانق المقسم ووجود دواسة الوقود التي يمكن التحكم فيها. تم بناء الأخير على أساس غرفة تتبع هوائية ذات فوهة مزدوجة ويتم تضمينه بدلاً من أحد الاختناقات المتغيرة لملحق التقسيم.
مخططات العناصر المغناطيسية. عند توصيلها على التوالي (الشكل 11 - 35، أ)، يتم تغذية دائرة الحمل من مصدر جهد ويكون القلب عبارة عن خانق متحكم فيه. تسمى العناصر ذات اتصال التحميل المتسلسل بعناصر الخانق.
الدائرة وخصائص المحول الحثي.| دائرة مذبذب LC الترانزستور الذي يتم التحكم فيه حاليًا مع وضع تبديل الترانزستور. في التين. 3.4 يوضح الرسوم البيانية وخصائص LF (Iw) - عند مختلف (Iw) - لمحول حثي (خنق متحكم فيه)، مصنوع على قلوب حلقية مصنوعة من مادة 79NM، ويبلغ قطرها الخارجي 35 مم، وقطرها الداخلي 25 مم، بشريط بسمك 0.05 مم وعرض ب مم.
لتنظيم عمليات التشغيل التي تحدث في التركيبات الكهربائية القوية للتيار المتردد، يتم استخدام الأجهزة الكهرومغناطيسية الثابتة، والتي تسمى الإختناقات الممغنطة، أو الإختناقات الخاضعة للرقابة. لا تحتوي على أجزاء متحركة وهي مصنوعة على شكل ملف (ملف عمل) يقع على قلب مغنطيسي مغلق يتم لف ملف التحكم الإضافي عليه. يتم توفير ملف التشغيل للمغو AC الجهدولتغيير الحث المكافئ، يتم استخدام ملف تحكم، مدعوم بمصدر تيار مستمر منخفض الطاقة.
إذا كان من الضروري أن تكون الدائرة قابلة للعكس أو إذا كانت الحساسية والدقة العالية مطلوبة منها، فإن دائرة الجسر التي تحتوي على واحد أو اثنين أو أربعة اختناقات يمكن التحكم فيها تكون أكثر ملاءمة.
الأكثر استخدامًا هي الاختناقات التي يتم التحكم فيها ومكبرات الصوت المغناطيسية.
هناك طرق مختلفة لمنع التحميل الزائد للتيار الذي يحدث عند تشغيل مصادر الطاقة في البداية. أحدها هو استخدام محث متحكم فيه، وهو متصل على التوالي مع الملف الأساسي لمحول إمداد الطاقة. في اللحظات الأولى بعد الاتصال أنابيب الجهديتمتع الخانق بمقاومة عالية تتناقص تدريجيًا بمرور الوقت. ونتيجة لذلك، فإن الجهد على اللف الأولي للمحول يزيد ببطء، مما يقلل من الحمل الزائد الحالي للثنائيات في دائرة التصحيح.
المحث المتحكم به هو مغو ذو قلب مغناطيسي (جوهر)، يتميز بمفاعلة حثية متغيرة بسبب مغنطة النواة المغناطيسية بواسطة التيار المباشر. تمامًا مثل ملف الحث ذو النواة المغناطيسية، فإن الخانق المتحكم فيه، بسبب العلاقة غير الخطية بين التدفق المغناطيسي والتيار، لديه علاقة غير خطية بين التحريض والتيار L (I)، وبالتالي، بين المفاعلة الحثية و تيار الملف. ونتيجة لذلك، يمكن تغيير التيار في الملف التشغيلي للمحرِّض عن طريق تغيير النفاذية المغناطيسية للمادة المغناطيسية المغناطيسية للنواة المغناطيسية، مما يعرضها للتعرض المتزامن للقوى الدافعة المغناطيسية المتغيرة والثابتة.
الجهاز يعمل بالطريقة الآتية. عند قيمة ثابتة تبلغ /in، كانت المنطقة FI خاضعة للضغط الذي تحدده حالة الخانق المتحكم فيه.
تم توضيح الوظائف الرئيسية للأنظمة هنا تحكم تلقائىمبادئ أتمتة المحركات الكهربائية وطرق رسم المخططات. يتم أخذ الرسوم البيانية النموذجية لأنظمة التحكم في الترحيل واسعة النطاق في الاعتبار، بالإضافة إلى المزيد أنظمة معقدةباستخدام الاختناقات التي يمكن التحكم فيها ومكبرات الصوت المغناطيسية، مع التحكم في الآلة الكهربائية، مع أتمتة الأيونات الإلكترونية وأجهزة أشباه الموصلات. في الأنظمة الحديثةللتحكم، غالبًا ما يتم استخدام مكبرات الصوت المغناطيسية جنبًا إلى جنب مع وحدات التحكم الإلكترونية وأجهزة الأيونات الإلكترونية. لذلك، يبدأ النظر في أنظمة الحلقة المغلقة بالتبعيات والميزات الأساسية المحسوبة للدوائر ذات المضخمات المغناطيسية. الفصول اللاحقة مخصصة للمحركات الكهربائية المؤازرة ومبادئ بنائها وحسابات الأنظمة المغلقة.

بناء على شروط الحفظ الأقصى حال الطبيعةعندها يجب فتح التكوين الإنتاجي بشرط حدوث انخفاض أو توازن بين ضغط الخزان وضغط قاع البئر. ومع ذلك، في الوقت الحاضر، لا توجد وسائل تقنية يمكن أن توفر بشكل موثوق مثل هذه الظروف لحفر الآبار (الموانع الدوارة، الاختناقات التي يتم التحكم فيها عن بعد، فواصل طين الحفر)، لذلك، في الممارسة العملية، تضطر إلى فتح التكوينات تحت ظروف الضغط.

لا يوجد مصباح فلورسنت واحد لتفريغ الغاز (مصباح منزلي أو مكتبي، ضوء الشارع) لن يعمل بدون دواسة الوقود. هذا هو نوع من المثبط أو محدد الجهد الذي يتم توفيره للقارورة مصباح تفريغ الغاز. أو بالأحرى على أقطابها الكهربائية. من حيث المبدأ، هذه هي الطريقة التي تُترجم بها هذه الكلمة من الألمانية. لكن هذه ليست الوظيفة الوحيدة لهذا الجهاز. يقوم المحث أيضًا بإنشاء جهد بدء، وهو أمر ضروري لتكوين تفريغ كهربائي بين الأقطاب الكهربائية. هذه هي الطريقة التي يتم بها إشعال مصدر ضوء الفلورسنت. بالمناسبة، جهد البداية قصير المدى، يدوم لجزء من الثانية. لذا فإن الاختناق هو جهاز مسؤول عن تشغيل المصباح وتشغيله العمل العادي.

الاختناق - جهاز مسؤول عن التشغيل العادي للمصابيح

مبدأ التشغيل

من الضروري إجراء حجز على الفور بأن مبدأ تشغيل هذا الجهاز يعتمد على الحث الذاتي للملف. وإذا نظرنا إلى تصميم الخانق فهو عبارة عن ملف عادي يعمل كمحول كهربائي. وهذا يعني أنه يمكنك استخدام مصطلح محول الاختناق بأمان في المحادثة. على الرغم من أن التصميم يحتوي على لف واحد فقط.

في الأساس، الملف عبارة عن قلب من الفولاذ أو الصفائح المغناطيسية المعزولة عن بعضها البعض. ويتم ذلك خصيصًا لمنع تكوين تيارات فوكو، التي تخلق تداخلًا كبيرًا. هذا الملف لديه محاثة عالية جدا. وفي الوقت نفسه، يعمل في الواقع كحاجز تقييدي قوي عندما ينخفض ​​الجهد في الشبكة، وخاصة عندما ينمو بقوة.



لكن هذا التصميم بالذات يعتبر منخفض التردد. لماذا يحمل هذا الاسم؟ والحقيقة هي أن التيار المتردد الذي يتدفق في الشبكات المنزلية لديه مجموعة واسعة من التقلبات: من واحد إلى مليار هرتز وما فوق. حدود النطاق كبيرة جدًا، لذلك يتم تقسيم التقلبات بشكل تقليدي إلى ثلاث مجموعات:

  • الترددات المنخفضة، وتسمى أيضًا الترددات الصوتية، لها نطاق تذبذب من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز.
  • ترددات الموجات فوق الصوتية: 20 كيلو هرتز إلى 100 كيلو هرتز.
  • ترددات عالية جدًا: أكثر من 100 كيلو هرتز.

لذا فإن التصميم الموصوف أعلاه هو محول خنق منخفض التردد. أما الأجهزة عالية التردد فيتميز تصميمها بعدم وجود نواة. بدلا من ذلك، كقاعدة متعرجة سلك نحاس، يتم استخدام الإطارات البلاستيكية أو المقاومات العادية. في هذه الحالة، فإن خنق المحول نفسه عبارة عن ملف مقطعي (متعدد الطبقات).



وبحسب التصميم فإن الخانق عبارة عن ملف عادي يعمل كمحول كهربائي

يتم حساب الإختناقات بعناية فائقة وفقًا للمعايير المحددة التي ستدعم تشغيل المصابيح ضوء النهار. هذا ينطبق بشكل خاص على بداية التوهج، حيث من الضروري اختراق الوسط الغازي بالتفريغ. مطلوب هنا الجهد العالي. وبعد ذلك يصبح الجهاز، على العكس من ذلك، رادعًا. بعد كل شيء، لكي يتوهج المصباح، لا تحتاج إلى الكثير من الجهد. ومن هنا كفاءة المصابيح من هذا النوع.

خنق الأساسية

يتم تقديم المواد الأساسية أيضًا في عدة أوضاع. يعتمد اختياره على أبعاد الخانق نفسه. على سبيل المثال، النواة المغناطيسية هي فرصة لتقليل حجم المحث إلى الحد الأدنى. في هذه الحالة، لا تتغير مؤشرات الحث.

الخيار الأفضل للأجهزة عالية التردد هو النوى المصنوعة من السبائك العازلة المغناطيسية أو الفريت. بالمناسبة، إنها السبائك التي تسمح باستخدام النوى من هذا النوع في جميع النطاقات تقريبا.


صفات

من الضروري اختيار خنق المحولات بناءً على عدة خصائص، أهمها الحث (المقاس وفقًا لـ Henry H). ولكن إلى جانب هذا هناك آخرون:

  • مقاومة. يؤخذ في الاعتبار عند التيار المستمر.
  • التغيير في الجهد (مسموح به).
  • التحيز الحالي، تنطبق القيمة المقدرة.

نوع الإختناقات

هناك مجموعة واسعة من مصابيح الفلورسنت في السوق. ولكل نوع من مصابيح الفلورسنت محول خنق خاص به. على سبيل المثال، لا يمكن إضاءة مصباح DRL ومصباح HPS بنفس نوع الخانق. الأمر كله يتعلق بمعلمات مختلفة لبدء الاحتراق والحفاظ عليه. هنا الجهد والتيار مختلفان.

لكن مصباح MGL يمكن أن يعمل من خنق مصباح DRL ومن HPS. ولكن هناك نقطة واحدة. يعتمد سطوع مصدر الضوء هذا على الجهد المطبق. نعم و درجة الحرارة الملونةسوف تكون مختلفة.

انتباه! أي محول خنق سوف "يصمد" لعدة مصابيح من حيث عمر الخدمة. بالطبع مع التنبيه على أن المصباح يستخدم بشكل صحيح.



ولكن علينا أن نأخذ في الاعتبار حقيقة أن المصباح "يصبح قديمًا" على مر السنين. يتم تطبيق عجينة خاصة على أقطاب التنغستن لمصابيح الفلورسنت الفلورية. الفلزات القلوية. لذلك يتبخر هذا المعجون تدريجيًا، وتنكشف الأقطاب الكهربائية، وبالتالي يزداد الجهد، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المحث. يمكن أن تكون النتيجة النهائية خيارين:

  1. سوف ينكسر ملف الملف، مما سيؤدي إلى قطع التيار الكهربائي عن الأقطاب الكهربائية.
  2. سوف لفائف ماس كهربائى. وهذا هو توصيل المصباح مباشرة بمصدر التيار المتردد. سوف يحترق المصباح - هذا أمر مؤكد، أو قد ينفجر، مما سيؤدي إلى تلف المصباح ككل.

لذلك نصيحتي ألا تنتظر حتى يحترق المصباح من تلقاء نفسه. هناك جدول استبدال خاص يتم تحديده من قبل الشركة المصنعة، ويجب الالتزام به بدقة. كهربائيين ذوي خبرة عند التنفيذ العمل الوقائيتأكد من فحص أجهزة الإضاءة هذه لمعرفة معلمة الجهد. إذا اقترب من الحد الطبيعي، يتم تغيير المصباح قبل انتهاء عمره التشغيلي. من الأفضل استبدال مصباح غير مكلف بدلاً من محول خانق باهظ الثمن.



دعونا نضيف أن الشركات المصنعة تقدم اليوم أنظمة حماية محسنة مصابيح فلورسنت. تمت إضافة قواطع دوائر السلامة إلى تصميمها، والتي يتم تشغيلها عند زيادة الجهد داخل مصدر ضوء تفريغ الغاز.

الفصل حسب الغرض

في الواقع، تنقسم جميع الإختناقات إلى مجموعتين رئيسيتين، وكذلك المصابيح التي تم تركيبها فيها.

  1. على مرحلة واحدة. يتم استخدامها في المصابيح المنزلية والمكتبية المتصلة بشبكة 220 فولت.
  2. ثلاث مراحل. الاتصال بشبكة 380 فولت. وتشمل هذه مصابيح DRL وDNA.

بناءً على موقع تركيبها، تنقسم هذه الأجهزة أيضًا إلى مجموعتين:

  1. مدمج. وتسمى أيضًا مفتوحة. يتم تثبيت هذه الإختناقات في غلاف المصباح الذي يحميها من الرطوبة والغبار والرياح.
  2. مغلق (مختوم، مقاوم للماء). تحتوي هذه الأجهزة على صندوق خاص يحميها. يمكن تركيب هذه النماذج في الهواء الطلق في الهواء الطلق.


نظائرها الإلكترونية

الجزء الأكبر من الإختناقات عبارة عن أجهزة كبيرة إلى حد ما. لتقليل حجمها، ولكن ليس تغيير المعلمات، من الضروري استبدال المحث بمثبت أشباه الموصلات، وهو، من حيث المبدأ، ترانزستور عالي الطاقة. أي أن النتيجة النهائية هي خنق إلكتروني.

في الواقع، يعمل الترانزستور المثبت على استقرار ارتفاعات الجهد (تقلباته) ويقلل من تموجاته. ولكن عليك أن تأخذ في الاعتبار حقيقة أن الخانق الإلكتروني لا يزال جهازًا من أشباه الموصلات. لذلك لا فائدة من استخدامه في الأجهزة عالية التردد.

مثل العديد من الأجهزة الإلكترونية، يتم تمييز الاختناقات وفقًا لمعاييرها. هذا اختصار معقد إلى حد ما والذي سيكون غير مفهوم للكهربائيين عديمي الخبرة. ولذلك، تم تقديم الترميز اللوني. أي أن هناك عدة حلقات ملونة على الجهاز تحدد محاثة الجهاز. الحلقتان الأوليان هما الحث الاسمي، والثالث هو المضاعف، والرابع هو التسامح.

انتباه! إذا كان الخانق يحتوي على ثلاث حلقات ملونة فقط، فمن المفترض بشكل افتراضي أن يكون تسامحه 20٪.

لون الترميزمريحة، خاصة لأولئك الذين بدأوا في فهم مجال الهندسة الكهربائية. بمساعدتها، يمكنك تحديد معلمات الأجهزة المثبتة بدقة (الترانزستور، والاختناق الإلكتروني، والمقاوم، وما إلى ذلك).

الاستنتاج حول الموضوع

لذلك حددنا معنى الخانق وبنيته ومبدأ تشغيله وتصنيفه. كما تبين الممارسة، يمكن لهذا الجهاز العمل لعقود من الزمن إذا تم استخدام المصباح نفسه بشكل صحيح. يمتص الاختناق حتى أكبر زيادات الجهد بشكل مثالي. وهذا يعني أن المصباح سوف يضيء لفترة طويلة ودون مشاكل.

المنشورات ذات الصلة: