Для проверки работоспособности и настройки источников питания удобно использовать имитатор нагрузки в виде регулируемого генератора тока. С помощью такого устройства можно не только быстро настроить блок питания, стабилизатор напряжения, но и, например, использовать его как генератор стабильного тока для зарядки, разрядки аккумуляторных батарей, устройств электролиза, для электрохимического травления печатных плат, как стабилизатор тока питания электроламп, для «мягкого» пуска коллекторных электродвигателей. ГЕНЕРАТОР ТОКА НАГРУЗКИ НА БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ Принципиальная схема такого устройства показана на рис. 1. Устройство является двухполюсником, не требует дополнительного источника питания и может включаться в разрыв цепи питания различных устройств и исполнительных механизмов. Диапазон регулировки тока от 0…0,16 до 3 А, максимальная потребляемая (рассеиваемая) мощность 40 Вт, диапазон питающих напряжений 3…30 В постоянного тока.. Конструкция представляет собой управляемый источник стабильного тока, собранный на мощных биполярных транзисторах VT1-VT3. Работает устройство следующим образом. На вход от источника питания в соответствии с полярностью подаётся напряжение питания. При увеличении тока через резисторы R2, R3, R7, R8, R11, R12, R13, включенные последовательно с переходами эмиттер–коллектор параллельно включенных составных транзисторов VT2, VT3, вызванного, например, увеличением напряжения питания или уменьшением сопротивления включенной последовательно с устройством нагрузки, также увеличивается падение напряжения на этих резисторах. Это приводит к тому, что когда напряжение база–эмиттер VT1 превысит 0,6 В, этот транзистор открывается, тем самым, шунтируя переходы база–эмиттер VT2, VT3. Ток базы составных транзисторов VT2, VT3 уменьшается, что влечёт за собой уменьшение тока через R2,R3, R7, R8, R11, R12, R13 и, следовательно, к снижению потребляемого устройством тока. Ток потребления регулируется переменным резистором R6. Чем левее по схеме движок резистора R6, тем больший ток потребляет устройство. При разомкнутых контактах переключателя SA1 резистором R6 можно установить ток потребления от 0,16 до 0,8 А. При замкнутых контактах этого переключателя ток регулируется в интервале 0,7… 3 А. Конденсатор C1 устраняет возможное самовозбуждение устройства на высоких частотах. Резисторы R9, R10, R12, R13 необходимы для выравнивания токов через транзисторы VT2, VT3, что обеспечивает примерно одинаковую рассеиваемую ими мощность. Резисторы R1, R14 ограничивают протекающий через светящиеся светодиоды ток. При изменении напряжения питания от 10 до 25 В, потребляемый устройством ток увеличивается на 12 %. При входном напряжении 3 В устройство может генерировать максимальный ток 0,75 А, при входном напряжении 5 В максимальный ток может достигать 1,8 А. Ток 3 А достижим при входном напряжении более 9 В. Для получения возможности иметь больший ток при меньшем входном напряжении нужно установить резисторы R2, R3 меньшего сопротивления. При разомкнутых контактах переключателя SA1 светодиод HL1 начинает ярко светиться при токе через устройство более 0,5 А, при замкнутых контактах SA1 этот светодиод начинает светиться при токе 1,2 А. Светодиод HL2 начинает ярко светиться при токе более 2,5 А. Плавкий предохранитель FU1 защищает устройство от повреждения при перегрузке и переполюсовке напряжения питания. Маломощные резисторы топов МЛТ, С1-4, С2-23 или импортные аналоги. Мощные низкоомные резисторы С5-16МВ, С5-37 или другие, могут быть проволочные или непроволочные. Переменный резистор СП4-1, СП1, СП3-30а, или СП3-12, СП3-30 с встроенным выключателем, который можно включить последовательно с плавким предохранителем FU1. Обе группы контактов выключателя соединяют параллельно. Конденсатор C1 может быть любого типа керамический или плёночный на рабочее напряжение не ниже 30 В и ёмкость 0,047…0,47мкФ, например, К10-50, К73-9. Светодиоды АЛ307КМ красного цвета свечения могут быть заменёны любыми аналогичными, которые начинают достаточно ярко светиться при напряжении на их выводах 1,5…1,6 В, например, АЛ307ЛМ, КИПД66Т-К. Импортный составной транзистор типа 2SC3987 опрессован пластмассой и не требует применения изолирующей прокладки при установке на теплоотвод. Транзистор этого типа допускает постоянный прямой ток коллектор–эмиттер до 3 А и может рассеивать мощность до 20 Вт. Имеет два встроенных резистора, защитный диод и защитный стабилитрон. Два таких транзистора можно заменить аналогичными отечественными составными транзисторами из серии КТ829. Цоколёвка обоих типов транзисторов одинаковая. Хотя транзисторы серии КТ829 более мощные, чем 2SC3987, этот факт во внимание можно не брать, поскольку при больших токах или большой рассеиваемой мощности транзисторы КТ829 ненадёжны. Оба транзистора устанавливают на общий дюралюминиевый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности не менее 500 см.кв. (одна сторона), который может быть частью корпуса устройства. Если требуется увеличить максимальный рабочий ток и рассеиваемую устройством мощность, то правильным решением будет использование одного – двухмощных составных транзисторов из серий КТ827, 2Т827. При установке одного такого транзистора вместо пары 2SC3987 максимальный постоянный ток может достигать 20А, а рассеиваемая мощность до 125 Вт при температуре корпуса транзистора 25 °С («бесконечный теплоотвод»). При изготовлении устройства на больший ток и потребляемую мощность потребуется более эффективный теплоотвод и замена резисторов R2, R3,R7, R8, R11, R12, R13, более мощными и на меньшее сопротивление. Упомянутые для замены составные транзисторы также содержат в своём составе по встроенному защитному диоду, подключенному к выводам коллектора и эмиттера. Транзистор КТ817Г можно заменить любым из серий КТ817,КТ815, КТ961, BD137-16, 2SD822P, 2SD822Q, 2SD2166. Коэффициент передачи тока базы этого транзистора должен быть не менее 100 при токе коллектора 100 мА. Этот транзистор устанавливают на дюралюминиевый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 4 см.кв. При настройке и эксплуатации устройства следует учитывать, что мощные резисторы могут сильно нагреваться, во избежание ожога не следует к ним прикасаться во время работы устройства. При желании дополнить устройство индикатором тока, можно параллельно резистору R11 через токоограничительный резистор подключить стрелочный микроамперметр, например, М4761 отиндикатора уровня записи/воспроизведения старого кассетного или катушечного магнитофона. shemu.ru Генераторы переменного тока, которые еще часто называют альтернаторами, представляют собой электромеханические устройства, предназначенные для преобразования механической энергии в электрическую. Принцип работы множества из них основывается на вращении магнитного поля. Современные генераторы имеют довольно простую конструкцию и способны производить электроэнергию высокого напряжения. Большой востребованностью в современной энергетике стали пользоваться электромеханические генераторы вращающегося типа. Принцип их работы основывается на возникновении электродвижущей силы в проводнике, который находится под воздействием переменного магнитного поля. Все генераторы состоят из двух основных частей: индуктора, в котором создается магнитное поле, и якоря, создающего электродвижущую силу. Неподвижный элемент генератора носит название статор, а вращающийся — ротор. В генераторах переменного тока ротор выполняет функции индуктора. Конструктивно индуктор представляет собой электромагнитную систему, в состав которой входит 2 полюса или больше и обмотка возбуждения. Эту обмотку питает постоянный ток возбуждения. В некоторых случаях используются индукторы, основой которых являются постоянные магниты. Во всем современном мире подавляющую часть электроэнергии получают с использованием синхронных альтернаторов.
(Альтернатор) Электрический генератор — это устройство, в котором не электрические виды энергии преобразуются в электрическую энергию.
Вращающийся индуктор в таких устройствах образует магнитное поле, индуцирующее в статоре (как правило, с трехфазной обмоткой) электродвижущую силу переменного типа. Численно частота такой силы совпадает с количеством оборотов ротора за определенный промежуток времени. Трехфазное напряжение, которое производится трехфазным генератором, можно стабилизировать за счет применения трех однофазных стабилизаторов, подсоединенных по схеме «звезда».
Для современных потребителей, предъявляющих высокие требования к полнофазному питанию, это не самое лучшее решение, поскольку при отключении одного из стабилизаторов при аварийной ситуации отключается одна фаза.
Подобной ситуации можно избежать, используя синхронизатор, который в случае отсутствия одной фазы или двух просто отключает нагрузку. Существуют в настоящее время также трехфазные стабилизаторы напряжения, установка которых производится намного проще. Генераторы переменного тока (альтернаторы) широко применяются в поликлиниках, детских садиках, морозильных складах, больницах и многих других местах и учреждениях, в которых требуется поддержание стабильного электроснабжения. Такое оборудование можно использовать также на строительных объектах в случае невозможности подсоединения к централизованной электросети. Они позволяют снабжать электричеством домашние сети коттеджей и загородных домов. lidol.ru На сегодняшний день существует множество разных моделей индукционных генераторов. Но главные составляющие части у всех одинаковые. Электромагнитом является первый элемент, или как его еще называют постоянный магнит. Вторая часть — обмотка, в которой появляется переменная электродвижущая сила(ЭДС). В следствии того, что ЭДС, получаемые в последовательно соединенных витках, плюсуются, то колебания электродвижущей силы индукции в рамке зависит от количества витков. Также ее значение зависит от колебаний изменяемого магнитного потока через виток. Работает генератор переменного тока по такому принципу. Чтобы образовался увеличенный магнитный поток, в таких генераторах применяется специализированная магнитная система, которая состоит из двух элементов, изготовленных из специальной стали для электротехники. Магнитное поле образуется в обмотках, находящихся в креплениях одного из сердечников, электродвижущая сила возникает в обмотках, размещенных в креплениях второго. В генераторах промышленных масштабов применяют магнит постоянного действия в качестве ротора. А вот обмотки, в которых образуется электродвижущая сила, расположены в креплениях статора и не двигаются. Это связано с тем, что приток тока к ротору и отвод его из обмотки сердечника выполняется с помощью скользящих контактов. Для этого к концам обмотки ротора прикрепляются контактные кольца. В генераторах малой мощности нет контактных колец, так как электромагнит при вращении образует магнитное поле самостоятельно. Электродвижущая сила появляется в статорных обмотках благодаря образованию вихревого электрического поля, которое образуется в следствии изменения магнитного потока при прокручивании ротора. www.vsedelkin.ru Генераторами называют электрические машины, преобразующие механическую энергию в электрическую. Принцип действия электрического генератора основан на использовании явления электромагнитной индукции, которое состоит в следующем. Если в магнитном поле постоянного магнита перемещать проводник так, чтобы он пересекал магнитный поток, то в проводнике возникнет электродвижущая сила (э.д.с), называемая э.д.с индукции (Индукция от латинского слова inductio — наведение, побуждение) , или индуцированной э.д.с. Электродвижущая сила возникает и в том случае, когда проводник остается неподвижным, а перемещается магнит. Явление возникновения индуцированной э.д.с. в проводнике называется электромагнитной индукцией. Если проводник, в котором индуцируется э.д.с, включить в замкнутую электрическую цепь, то под действием э.д.с. по цепи потечет ток, называемый индуцированным током.Опытным путем установлено, что величина индуцированной э.д.с., возникающей в проводнике при его движении в магнитном поле, возрастает с увеличением индукции магнитного поля, длины проводника и скорости его перемещения. Индуцированная э.д.с. возникает только тогда, когда проводник пересекает магнитное поле. При движении проводника вдоль магнитных силовых линий э.д.с. в нем не индуцируется. Направление индуцированной э.д.с. и тока проще всего определить по правилу правой руки (рис.1): если ладонь правой руки держать так, чтобы в нее входили магнитные силовые линии поля, отогнутый большой палец показывал бы направление движения проводника, то остальные вытянутые пальцы укажут направление действия индуцированной э.д.с. и направление тока в проводнике. Магнитные силовые линии направлены от северного полюса магнита к южному. Читать далее >> www.radioingener.ru Генератор превращает механическую энергию в электрическую путем вращения проволочной катушки в магнитном поле. Электрический ток вырабатывается и тогда, когда силовые линии движущегося магнита пересекают витки проволочной катушки {рисунок справа). Электроны {голубые шарики) перемещаются по направлению к положительному полюсу магнита, а электрический ток течет от положительного полюса к отрицательному. До тех пор, пока силовые линии магнитного поля пересекают катушку (проводник), в проводнике индуцируется электрический ток. Аналогичный принцип работает и при перемещении проволочной рамки относительно магнита {дальний рисунок справа), т. е. когда рамка пересекает силовые линии магнитного поля. Индуцированный электрический ток течет таким образом, что его поле отталкивает магнит, когда рамка приближается к нему, и притягивает, когда рамка удаляется. Каждый раз, когда рамка изменяет ориентацию относительно полюсов магнита, электрический ток также изменяет свое направление на противоположное. Все то время, пока источник механической энергии вращает проводник (или магнитное поле), генератор будет вырабатывать переменный электрический ток. Простейший генератор переменного тока состоит из проволочной рамки, вращающейся между полюсами неподвижного магнита. Каждый конец рамки соединен со своим контактным кольцом, скользящим по электропроводной угольной щетке (рисунок над текстом). Индуцированный электрический ток течет к внутреннему контактному кольцу, когда соединенная с ним половина рамки проходит мимо северного полюса магнита, и, наоборот, к внешнему контактному кольцу, когда мимо северного полюса проходит другая половина рамки. Одним из наиболее экономически выгодных способов выработки сильного переменного тока является использование одного магнита, вращающегося относительно нескольких обмоток. В типичном трехфазном генераторе три катушки расположены равноудалено от оси магнита. Каждая катушка вырабатывает переменный ток, когда мимо нее проходит полюс магнита (правый рисунок). Когда магнит вдвигается в проволочную катушку, он индуцирует в ней электрический ток. Этот ток заставляет стрелку гальванометра отклоняться в сторону от нулевого положения. Когда магнит вынимается из катушки, электрический ток изменяет свое направление на противоположное, и стрелка гальванометра отклоняется в другую сторону от нулевого положения. Магнит не будет индуцировать электрический ток до тех пор, пока его силовые линии не начнут пересекать проволочную петлю. Когда полюс магнита вдвигается в проволочную петлю, в ней индуцируется электрический ток. Если магнит прекращает движение, электрический ток (голубые стрелки) также прекращается (средняя диаграмма). Когда магнит вынимается из проволочной петли, в ней индуцируется электрический ток, текущий в противоположном направлении. information-technology.ruПринцип работы генераторов переменного тока. Генератор тока схема
ГЕНЕРАТОР ТОКА НАГРУЗКИ
Принцип работы генератора переменного тока, устройство, схема
Принципы работы генератора.
Трёхфазные генераторы переменного тока.
Применение генератора переменного тока.
Схема генератора переменного тока
Сердечник с обмоткой внутри крутится вокруг оси. Ему дали название ротор. Сердцевина с обмоткой, которая не двигается, имеет название статор. Для увеличения течения магнитной индукции устанавливают минимальное расстояние между двумя сердечниками. В большинстве случаев электромагнит образует магнитное поле, но иногда бывает и наоборот.
Контакт с внешней цепью происходит за счет соприкосновения щеток этими кольцами. В обмотках ротора сила тока намного ниже в сравнении с передаваемой генератором. Потому получаемый ток проще снимать с недвигающихся обмоток, а через щетки подавать слабый ток к ротору. Он получается при работе генератора постоянного тока, расположенного на одном валу.Генератор постоянного тока - РАДИОЭЛЕКТРОНИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
Как работает генератор переменного тока?
Принцип действия генератора переменного тока
Трехфазный генератор переменного тока
Изменение направления электрического тока
Переменный ток
интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''
Поделиться с друзьями: