Тема: елементи керування електроприводом
7.1. Резистори і потенціометри
У схемах автоматики знайшли широке застосування електричні резистори, виготовлені з матеріалів з високим питомим електричним опором (нікелін, реотан, нікель і ін.).
Трубчасті резистори типу ПЕ застосовуються в електроапаратурі і схемах керування низької напруги в якості пускових і гальмових резисторів для двигунів потужністю до 3...4…4 кВт.
Резистор являє собою керамічну трубку, на яку намотана дріт з константану чи ніхрому, покритий запобіжним шаром емалі (мал.7.1). Значення опору одного елемента складає 1 Ом…50 кОм при номінальній потужності 15…150 Вт і номінальному струмі 55 мА…2,9А.
Рис. 7.1. Резистор електричний дротовий емальований
типу ПЕ: 1 — шайба міканитова; 2 — шайба азбестова;
3 — втулка порцелянова; 4 — резистор трубчастий
У ланцюгах якоря, статора і ротора двигунів потужністю 1...10 кВт і в ланцюгах збудження більш могутніх двигунів використовуються трубчасті резистори типу ЦФ і рамкові елементи типу СН. В останніх дріт чи стрічка з константану намотується на напівциліндричні фарфорові ізолятори, закріплені на бічних ребрах сталевої пластини-держака. З резисторних елементів комплектуються ящиками резисторів серій ЯС і СН, що допускають навантаження до 5...8 кВт.
Для двигунів постійного і змінного струму потужністю більш 3 кВт застосовуються шухляди резисторів з литими чавунними (мал. 7.2, а) чи штампованими з електротехнічної сталі (мал. 7.2, б) елементами.
Елементи затягуються гайками на двох стержнях, ізольованих стійкими до нагрівання гільзами. Для одержання контакту кінці елементів мають стовщені вушка. У відповідних місцях між вушками закладаються слюдяні шайби і пластинчасті башмаки з наконечниками, чим здійснюється потрібна схема з'єднань елементів.
Рис. 7.2. Елемент опору: а) - чавунний литий;
Б) - штампований з електротехнічної сталі
Для тих же потужностей використовуються шухляди типу КФ із п'ятьма рамковими фехралевими елементами. У могутніх установках застосовуються рамкові дротові елементи великої потужності. У залежності від типу і призначення елемента його опір може складати 0,005…525 Ом при припустимому струмі 0,38…215А і номінальної потужності 75…3500 Вт.
У малопотужних ланцюгах зв'язку, телемеханіки і радіотехніки застосовуються дротові емальовані вологостійкі трубчасті резистори з пересувним хомутиком (ПЕВ-Х) для припасування значення опору.
Потенціометри (дільники напруги) служать для регулювання напруги в ланцюгах постійного та змінного струму. Часто вони використовуються також для лінійного чи функціонального (по визначеному закону) перетворення переміщення движка в електричну напругу.
Потенціометр являє собою резистор з рухливим ковзним контактом. Потенціометри з безупинним намотуванням (мал. 7.3) мають движок, що переміщається безпосередньо по витках дроту, намотаного на ізоляційний каркас.
У ламельних потенціометрів движок переміщається по ламелям, до яких приєднані нерегульовані резистори. У малопотужних схемах застосовуються недротяні графітові потенціометри.
У функціональних потенціометрів напруга, що знімається, Uвих є визначеною функцією кута повороту. Це досягається відповідним розрахунком профілю каркаса чи шунтуванням окремих частин потенціометра спеціально підібраними додатковими резисторами і зветься електричне профілювання.
Рис. 7.3. Конструкція потенціометра РП-25:
1 — щітка; 2 — провід; 3 — валик; 4 — гайка для кріплення;
5 — каркас; 6 — висновок рухливого контакту;
7 — початковий і кінцевий вивід.