Фазовые симисторные регуляторы мощности PR1500, PR1500i, PR1500s, PRP-500 предназначены для плавного безгистерезисного управления мощной активной или активно-индуктивной нагрузкой в цепи переменного тока напряжением 220 В и частотой 50Г ц. Регулировка осуществляется от 0 до 97% номинального значения. Число в обозначении прибора соответствует максимальной мощности подключаемой к нему нагрузки в ваттах. Минимальная мощность нагрузки, при которой гарантирована нормальная работа регулятора – 60 Вт.
Коммутирующим элементом регулятора служит симистор. Все элементы пускового узла, кроме регулировочного переменного резистора, встроены в корпус регулятора. Регулирование происходит изменением относительного времени открытого состояния симистора регулятора в каждом полупериоде питающего напряжения. Основное назначение регулятора – управление частотой вращения ротора коллекторных электродвигателей в бытовых приборах и электроинструментах, яркостью осветительных ламп накаливания, температурой электронагревательных элементов. Работа с нагрузкой емкостного характера недопустима.
Габаритные чертежи интегральных регуляторов мощности PR1500, PR1500i, PR1500s, PRP-500
Приборы PR1500, PR1500i и PR1500s оформлены в металлопластмассовом корпусе, а PRP-500 – в металлостеклянном. Для обеспечения надежной работы регулятора с максимальной мощностью необходимо монтировать его на теплоотвод с применением теплопроводной пасты. В отличие от PR1500 и PR1500s, у которых выводом 2 служит теплоотводящий фланец, у регуляторов PR1500i и PRP-500 фланец электрически изолирован от всех выводов и внутренних цепей прибора, причем электропрочность изоляции – не менее 1.5 кВ.
Регуляторы группы PR1500 близки по параметрам, конструкции и схемотехнике.
Типовая схема включения регуляторов PR1500 и PR1500i для работы с активной нагрузкой. Фильтр L1C1 служит для подавления помех, проникающих в сеть при работе симистора.
Ток удержания в применяемых в регуляторах симисторов может достигать 50 мА, поэтому работа с нагрузкой мощностью менее указанной е гарантируется. По этой же причине регулятор работает неустойчиво с индуктивной нагрузкой, например, с электродвигателем. В большинстве случаев исправить положение позволяет включение между выводами 1 и 2 последовательной цепи R2C4:
Мощность, поступающую в нагрузку, изменяют переменным резистором R1, включенным между выводом 2 регулятора и управляющим выводом УВ. При максимальном сопротивлении нагрузки гарантирован ток через нагрузку не более указанного в таблице.
Схема подключения регулирующего резистора R1 для приборов PR1500s и PRP-500
Шунтированием регулировочного резистора можно улучшить линейность изменения мощности. Переменный резистор следует выбирать из группы А. Если применить подстроечный шунтирующий резистор, появится возможность устанавливать желаемый уровень начальной мощности. Рекомендуемые пределы сопротивления регулирующего резистора для прибора PR1500s – 220…330 кОм, подстроечного – до 1 МОм. Последовательное включение подстроечного резистора позволяет ограничить верхнее значение мощности нагрузки на заданном уровне. Наряду с указанными, в регуляторах мощности могут быть использованы и другие – комбинированные – цепи управления, в том числе и транзисторные.
Основные технические характеристики регуляторов PR1500, PR1500i и PR1500s
| Номинальное напряжение питающей сети частотой 50Гц, В | 220 |
| Допускаемое отклонение напряжения питания, % | -15…+10 |
| Максимальная мощность нагрузки (с теплоотводом), Вт | 1500 |
| Падение напряжения на открытом симисторе (между выводами 1и 2) при токе нагрузки 10А, В | 2 |
| Ток закрытого симистора при напряжении между выводами 1и 2 400В для | |
| PR1500, PR1500i, мА | 2 |
| PR1500s, мА | 5 |
| Пределы регулирования мощности нагрузки, % для | |
| PR1500, PR1500i | 0…97 |
| PR1500s | 0…96 |
| Максимальный угол проводимости (при нулевом сопротивлении регулировочного резистора), град | |
| PR1500, PR1500i | 150 |
| PR1500s | 140 |
| Максимально допустимый кратковременный (до 6 сек)действующий ток перегрузки при максимальном угле проводимости, А | 15 |
| Ударный неповторяющийся ток в течение одного периода сетевого напряжения (20мс) при максимальном угле проводимости, А, не более | 70 |
| Рабочий интервал температуры корпуса, °С | -45…+85 |
Основным отличием регулятора PRP-500 является его способность при перегревании корпуса автоматически отключать нагрузку. Таким образом, наряду с функцией регулирования мощности нагрузки или, чаще всего, частоты вращения вала электродвигателя электроинструмента, прибор формирует зону допустимых режимов работы нагрузки. Чем выше температура и чем более перегружен электродвигатель, тем раньше произойдет отключение. При заклинивании ротора электродвигателя, он будет обесточен уже через несколько секунд. Между корпусом электродвигателя и корпусом регулятора должна быть установлена оптимальная тепловая связь через охлаждающий двигатель воздушный поток или непосредственным соединением через теплопроводник.
Основные технические характеристики регулятора PRP-500
| Номинальное напряжение питающей сети частотой 50Гц, В | 220 |
| Допускаемое отклонение напряжения питания, % | -15…+10 |
| Номинальный рабочий ток (при оптимальном монтаже регулятора в электроинструменте ), А при температуре корпуса 60 °С | 2 |
| Максимальный допустимый ток, А | 5 |
| Падение напряжения между выводами 1и 2 при номинальном токе, В, не более | 2 |
| Время непрерывной работы до отключения нагрузки системой защиты при оптимальном монтаже регулятора в электроинструменте, с | |
| при максимальном токе, не более | 10 |
| при токе, равном 0.5 максимального, не менее | 20 |
| Температура корпуса регулятора, при которой происходит отключение нагрузки, °С | +85 |
| Пределы изменения мощности в нагрузке относительно номинальной, % | 0…96 |
| Максимальный угол проводимости симистора регулятора, град | 140 |
| Рабочий интервал температуры корпуса, °С | -40…+85 |