“Rebusi u informatici” - Četiri pitanja. Ukrštenica. Pozadinske informacije. Računarske zagonetke. Simbol. Pet kontejnera. Rebus 13. Rekonstrukcija u društvu. Stari kalendari. Rebus 7. Jedinica mjerenja količine informacija. Osam novčića. Rebus 11. Problemi. Dvije zagonetke. Kafa ujutru. Šahovska tabla. Novi zadaci. Deo personalnog računara.

“Informatički zadaci” - Križ. Dio magnetnog diska. Zadaci Ananije Shirakatsi. Dva Sudokua. Logogriff. Na klizalištu. Preuredite vagone. Rusija. Brojevi u otvorenim krugovima. Sin profesora Algoritmova. Pozadina. San-go-ku. Pet pitanja. Brojčana slagalica. Zadaci. Japanski kutak. sofizam. Pet prijatelja na mreži. U svijet informatike.

“Zagonetke u informatici” - Zagonetke. Miš. Navedite definicije u desnoj koloni. Navedite elemente radne površine. Zagonetke. Tastatura. Monitor. Desktop. Odgovori. Internet. Blokiraj. Računarska nauka. Broadcast. Kompjuter. Osnovne radnje sa informacijama. Skladištenje. CPU. Vrste informacija. Kutija.

“Problemi informatike” – Odnos se sastoji od. Prepoznavanje objekata po datim karakteristikama. Adrese objekata. Odnos između skupnih operacija i logičkih operacija. Objekt – 8 sati. Osobine i komponente objekata (10 sati). Broj elemenata skupova Odnosi između skupova Logičke operacije. Program za 4. razred (34 sata).

“Informatička pitanja” - Spojite pojmove. mađarska ukrštenica. Joystick. Razmisli bolje. Magične zagonetke. Uređivač teksta. Odgovori na pitanja. Koordinatna ravan. Prezentacija komandi. Čaša trešanja. Jastuk. Nauka. Informatika je zanimljiva. Motor.

“Internet olimpijada iz informatike” - Izmjena ukucanog koda. Kompajleri koji se koriste u sistemu Internet olimpijada. Informacije o kodiranju. Koncept tabele istine. Analiza problema koji izazivaju poteškoće. Individualni rad sa studentima. Tabele. Ispis sa tekstovima zadataka. Demonstracija jedinstva pristupa. Koncept logičkog prosuđivanja.

Sadržaj:

Svaki električni krug sastoji se od mnogo elemenata, koji zauzvrat također uključuju različite dijelove u svom dizajnu. Najupečatljiviji primjer su kućanski aparati. Čak se i obična pegla sastoji od grijaćeg elementa, regulatora temperature, kontrolnog svjetla, osigurača, žice i utikača. Ostali električni uređaji imaju još složeniji dizajn, upotpunjen raznim relejima, prekidačima, elektromotorima, transformatorima i mnogim drugim dijelovima. Između njih se stvara električna veza koja osigurava punu interakciju svih elemenata i svaki uređaj ispunjava svoju svrhu.

S tim u vezi, vrlo često se postavlja pitanje kako naučiti čitati električne dijagrame, gdje su sve komponente prikazane u obliku konvencionalnih grafičkih simbola. Ovaj problem je od velikog značaja za one koji se redovno bave električnim instalacijama. Ispravno čitanje dijagrama omogućava razumijevanje načina na koji elementi međusobno djeluju i kako se odvijaju svi radni procesi.

Vrste električnih kola

Da biste pravilno koristili električne krugove, morate se unaprijed upoznati s osnovnim konceptima i definicijama koje utječu na ovo područje.

Svaki dijagram je napravljen u obliku grafičke slike ili crteža, na kojem su, zajedno s opremom, prikazane sve spojne karike električnog kruga. Postoje različite vrste električnih krugova koji se razlikuju po namjeni. Njihova lista uključuje primarne i sekundarne strujne krugove, alarmne sisteme, zaštitu, kontrolu i drugo. Osim toga, postoje i široko se koriste principijelni i potpuno linearni i prošireni. Svaki od njih ima svoje specifične karakteristike.

Primarni krugovi uključuju kola kroz koja se glavni procesni naponi napajaju direktno od izvora do potrošača ili prijemnika električne energije. Primarni krugovi generiraju, pretvaraju, prenose i distribuiraju električnu energiju. Sastoje se od glavnog kola i strujnih kola koja obezbeđuju sopstvene potrebe. Krugovi glavnog kola stvaraju, pretvaraju i distribuiraju glavni tok električne energije. Samouslužna kola osiguravaju rad osnovne električne opreme. Preko njih se napon dovodi do elektromotora instalacija, sistema rasvjete i drugih prostora.

Pod sekundarnim krugovima smatraju se oni u kojima primijenjeni napon ne prelazi 1 kilovat. Oni pružaju funkcije automatizacije, kontrole, zaštite i dispečerstva. Preko sekundarnih kola vrši se kontrola, mjerenje i mjerenje električne energije. Poznavanje ovih svojstava pomoći će vam da naučite čitati električna kola.

Potpuno linearna kola se koriste u trofaznim kolima. Prikazuju električnu opremu priključenu na sve tri faze. Jednolinijski dijagrami prikazuju opremu koja se nalazi na samo jednoj srednjoj fazi. Ova razlika mora biti naznačena na dijagramu.

Šematski dijagrami ne pokazuju manje elemente koji ne obavljaju primarne funkcije. Zbog toga slika postaje jednostavnija, što vam omogućava bolje razumijevanje principa rada sve opreme. Instalacijski dijagrami, naprotiv, izvode se detaljnije, jer se koriste za praktičnu ugradnju svih elemenata električne mreže. Tu spadaju jednolinijski dijagrami prikazani direktno na planu izgradnje objekta, kao i dijagrami kablovskih trasa sa trafostanicama i razvodnim tačkama ucrtani na pojednostavljenom generalnom planu.

Tokom procesa instalacije i puštanja u rad, opsežna kola sa sekundarnim krugovima su postala široko rasprostranjena. Ističu dodatne funkcionalne podgrupe krugova koji se odnose na uključivanje i isključivanje, individualnu zaštitu bilo koje sekcije i drugo.

Simboli u električnim dijagramima

Svaki električni krug sadrži uređaje, elemente i dijelove koji zajedno čine put za električnu struju. Odlikuju se prisustvom elektromagnetnih procesa povezanih s elektromotornom silom, strujom i naponom, a opisani su fizičkim zakonima.

U električnim krugovima, sve komponente se mogu podijeliti u nekoliko grupa:

1. Prva grupa uključuje uređaje koji proizvode električnu energiju ili izvore energije.
2. Druga grupa elemenata pretvara električnu energiju u druge vrste energije. Oni obavljaju funkciju prijemnika ili potrošača.
3. Komponente treće grupe osiguravaju prijenos električne energije s jednog elementa na drugi, odnosno od izvora napajanja do električnih prijemnika. Tu spadaju i transformatori, stabilizatori i drugi uređaji koji daju potreban kvalitet i nivo napona.

Svaki uređaj, element ili dio odgovara simbolu koji se koristi u grafičkim prikazima električnih kola, koji se nazivaju električni dijagrami. Pored glavnih simbola, oni prikazuju vodove koji povezuju sve ove elemente. Dijelovi kola duž kojih teku iste struje nazivaju se grane. Mjesta njihovih spojeva su čvorovi, naznačeni na električnim dijagramima u obliku tačaka. Postoje zatvoreni strujni putevi koji pokrivaju nekoliko grana odjednom i nazivaju se strujni krugovi. Najjednostavniji dijagram električnog kola je jednostruki, dok se složena kola sastoje od nekoliko kola.

Većina kola se sastoji od različitih električnih uređaja koji se razlikuju u različitim načinima rada, ovisno o vrijednosti struje i napona. U stanju mirovanja, u strujnom krugu uopće nema struje. Ponekad se takve situacije javljaju kada su veze prekinute. U nominalnom načinu rada svi elementi rade sa strujom, naponom i snagom navedenim u pasošu uređaja.

Sve komponente i simboli elemenata električnog kola prikazani su grafički. Slike pokazuju da svaki element ili uređaj ima svoj simbol. Na primjer, električne mašine mogu biti prikazane na pojednostavljen ili proširen način. U zavisnosti od toga, konstruišu se uslovni grafički dijagrami. Jednolinijske i višelinijske slike se koriste za prikaz terminala za namotaje. Broj linija zavisi od broja pinova, koji će biti različit za različite tipove mašina. U nekim slučajevima, radi lakšeg čitanja dijagrama, mogu se koristiti mješovite slike, kada je namotaj statora prikazan u proširenom obliku, a namotaj rotora prikazan u pojednostavljenom obliku. Drugi se izvode na isti način.

Izvode se i pojednostavljenim i proširenim, jednolinijskim i višelinijskim metodama. Od toga zavisi način prikaza samih uređaja, njihovih terminala, priključaka namotaja i ostalih komponenti. Na primjer, u strujnim transformatorima, debela linija, istaknuta tačkama, koristi se za prikaz primarnog namotaja. Za sekundarni namotaj može se koristiti krug u pojednostavljenoj metodi ili dva polukruga u metodi proširene slike.

Grafički prikazi ostalih elemenata:

• Kontakti. Koriste se u sklopnim uređajima i kontaktnim vezama, uglavnom u sklopkama, kontaktorima i relejima. Dijele se na zatvaranje, prekidanje i prebacivanje, od kojih svaki ima svoj grafički dizajn. Ako je potrebno, dopušteno je prikazati kontakte u zrcalnom obliku. Osnova pokretnog dijela označena je posebnom neosenčenom tačkom.
• . Mogu biti jednopolni ili višepolni. Osnova pokretnog kontakta je označena tačkom. Za prekidače, tip oslobađanja je naznačen na slici. Prekidači se razlikuju po tipu djelovanja, mogu biti tipkasti ili statični, sa normalno otvorenim i zatvorenim kontaktima.
• Osigurači, otpornici, kondenzatori. Svaka od njih odgovara određenim ikonama. Osigurači su prikazani kao pravougaonik sa slavinama. Za trajne otpornike, ikona može imati slavine ili bez njih. Pokretni kontakt promjenljivog otpornika označen je strelicom. Slike kondenzatora pokazuju konstantnu i promjenjivu kapacitivnost. Postoje odvojene slike za polarne i nepolarne elektrolitičke kondenzatore.
• Poluprovodnički uređaji. Najjednostavnije od njih su diode pn spoja s jednosmjernom vodljivošću. Stoga su prikazani u obliku trokuta i električne priključne linije koja ga prelazi. Trougao je anoda, a crtica katoda. Za druge tipove poluvodiča postoje vlastite oznake definirane standardom. Poznavanje ovih grafičkih crteža čini čitanje električnih kola za lutke mnogo lakšim.
• Izvori svjetlosti. Dostupan na gotovo svim električnim krugovima. U zavisnosti od namjene, prikazuju se kao svjetla i lampice upozorenja sa odgovarajućim ikonama. Prilikom prikazivanja signalnih lampi, moguće je zasjeniti određeni sektor, što odgovara maloj snazi ​​i niskom svjetlosnom toku. U alarmnim sistemima, uz sijalice, koriste se i akustični uređaji - električne sirene, električna zvona, sirena i drugi slični uređaji.

Kako pravilno čitati električne dijagrame

Šematski dijagram je grafički prikaz svih elemenata, dijelova i komponenti između kojih se ostvaruje elektronska veza pomoću vodiča pod naponom. To je osnova za razvoj svih elektronskih uređaja i električnih kola. Stoga svaki električar početnik mora prvo ovladati sposobnošću čitanja raznih dijagrama strujnih kola.

Pravilno čitanje električnih dijagrama za početnike omogućava vam da dobro shvatite kako spojiti sve dijelove da biste dobili očekivani krajnji rezultat. To jest, uređaj ili sklop moraju u potpunosti obavljati svoje predviđene funkcije. Da biste ispravno pročitali dijagram strujnog kola, potrebno je prije svega upoznati se sa simbolima svih njegovih komponenti. Svaki dio je označen svojom grafičkom oznakom - UGO. Tipično, takvi simboli odražavaju opći dizajn, karakteristične značajke i svrhu određenog elementa. Najupečatljiviji primjeri su kondenzatori, otpornici, zvučnici i drugi jednostavni dijelovi.

Mnogo je teže raditi s komponentama koje predstavljaju tranzistori, trijaci, mikro krugovi itd. Složen dizajn takvih elemenata podrazumijeva i složeniji prikaz istih na električnim krugovima.

Na primjer, svaki bipolarni tranzistor ima najmanje tri terminala - bazu, kolektor i emiter. Stoga, njihovo konvencionalno predstavljanje zahtijeva posebne grafičke simbole. Ovo pomaže u razlikovanju dijelova s ​​pojedinačnim osnovnim svojstvima i karakteristikama. Svaki simbol nosi određene šifrirane informacije. Na primjer, bipolarni tranzistori mogu imati potpuno različite strukture - p-p-p ili p-p-p, pa će se slike na krugovima također značajno razlikovati. Preporučuje se da pažljivo pročitate sve elemente prije čitanja dijagrama električnih kola.

Uslovne slike se često dopunjuju pojašnjavajućim informacijama. Nakon detaljnijeg pregleda, pored svake ikone možete vidjeti latinične simbole. Ovako se označava ovaj ili onaj detalj. Ovo je važno znati, posebno kada tek učimo čitati električne dijagrame. Pored slovnih oznaka nalaze se i brojevi. Oni označavaju odgovarajuće numerisanje ili tehničke karakteristike elemenata.

U ovom članku ćemo pogledati označavanje radio elemenata na dijagramima.

Gdje početi čitati dijagrame?

Da bismo naučili kako čitati kola, prije svega moramo proučiti kako određeni radio element izgleda u kolu. U principu, u tome nema ništa komplikovano. Cijela stvar je u tome da ako ruska abeceda ima 33 slova, onda ćete se morati potruditi da biste naučili simbole radio elemenata.

Do sada se cijeli svijet ne može složiti oko toga kako označiti ovaj ili onaj radio element ili uređaj. Stoga, imajte to na umu kada sakupljate buržoaske šeme. U našem članku ćemo razmotriti našu rusku GOST verziju oznake radioelemenata

Proučavanje jednostavnog kola

Ok, pređimo na stvar. Pogledajmo jednostavan električni krug napajanja, koji se nekada pojavljivao u bilo kojoj sovjetskoj publikaciji:

Ako ovo nije prvi dan da držite lemilicu u rukama, onda će vam sve odmah postati jasno na prvi pogled. Ali među mojim čitaocima ima i onih koji se prvi put susreću sa takvim crtežima. Stoga je ovaj članak uglavnom za njih.

Pa, hajde da to analiziramo.

U osnovi, svi dijagrami se čitaju s lijeva na desno, baš kao što čitate knjigu. Bilo koji različiti krug se može predstaviti kao zaseban blok u koji nešto opskrbljujemo i iz kojeg nešto uklanjamo. Ovdje imamo strujni krug na koji napajamo 220 volti iz utičnice vaše kuće, a iz naše jedinice izlazi konstantan napon. To jest, morate razumjeti koja je glavna funkcija vašeg kola?. Ovo možete pročitati u opisu za njega.

Kako su radioelementi povezani u strujnom kolu

Dakle, čini se da smo se odlučili za zadatak ove šeme. Prave linije su žice ili štampani vodiči kroz koje će teći električna struja. Njihov zadatak je povezivanje radioelemenata.

Tačka gdje se spajaju tri ili više provodnika naziva se čvor. Možemo reći da je ovo mjesto gdje je ožičenje zalemljeno:

Ako pažljivo pogledate dijagram, možete vidjeti sjecište dva vodiča

Takva raskrsnica će se često pojaviti na dijagramima. Zapamtite jednom za svagda: na ovom mjestu žice nisu spojene i moraju biti izolirane jedna od druge. U modernim krugovima najčešće možete vidjeti ovu opciju, koja već vizualno pokazuje da nema veze između njih:

Ovdje kao da jedna žica ide oko druge odozgo, a ni na koji način se međusobno ne dodiruju.

Da postoji veza između njih, tada bismo vidjeli ovu sliku:

Slovna oznaka radioelemenata u kolu

Pogledajmo ponovo naš dijagram.

Kao što vidite, dijagram se sastoji od nekih čudnih ikona. Pogledajmo jednu od njih. Neka ovo bude ikona R2.

Dakle, hajde da se prvo pozabavimo natpisima. R znači . Kako on nije jedini u našem krugu, programer ovog kola mu je dao serijski broj "2". Na dijagramu ih ima čak 7. Radio elementi su uglavnom numerisani s lijeva na desno i odozgo prema dolje. Pravougaonik sa linijom unutra već jasno pokazuje da se radi o konstantnom otporniku sa snagom disipacije od 0,25 W. Pored toga piše i 10K, što znači da je njegova denominacija 10 kilohma. Pa ovako nešto...

Kako se označavaju preostali radioelementi?

Za označavanje radioelemenata koriste se jednoslovni i višeslovni kodovi. Jednoslovni kodovi su grupa, kojem pripada ovaj ili onaj element. Evo glavnih grupe radioelemenata:

A – to su razni uređaji (npr. pojačala)

IN – pretvarači neelektričnih veličina u električne i obrnuto. To može uključivati ​​različite mikrofone, piezoelektrične elemente, zvučnike itd. Generatori i izvori napajanja ovdje ne primjenjivati.

WITH – kondenzatori

D – integrisana kola i razni moduli

E – razni elementi koji ne spadaju ni u jednu grupu

F – odvodnici, osigurači, zaštitni uređaji

H – uređaji za indikaciju i signalizaciju, na primjer, zvučni i svjetlosni uređaji za indikaciju

K – releji i starteri

L – prigušnice i prigušnice

M – motori

R – instrumente i mjernu opremu

Q – sklopke i rastavljače u strujnim krugovima. Odnosno, u strujnim krugovima u kojima "šetaju" visoki napon i jaka struja

R – otpornici

S – sklopne uređaje u upravljačkim, signalnim i mjernim krugovima

T – transformatori i autotransformatori

U – pretvarači električnih veličina u električne, komunikacioni uređaji

V – poluprovodnički uređaji

W – mikrotalasne linije i elementi, antene

X – kontaktne veze

Y – mehanički uređaji sa elektromagnetnim pogonom

Z – terminalni uređaji, filteri, limiteri

Da bi se razjasnio element, iza jednoslovnog koda nalazi se drugo slovo, koje već označava tip elementa. Ispod su glavne vrste elemenata zajedno s grupom slova:

BD – detektor jonizujućeg zračenja

BE – selsyn prijemnik

B.L. – fotoćelija

BQ – piezoelektrični element

BR – senzor brzine

B.S. - pokupiti

B.V. - senzor brzine

B.A. – zvučnik

BB – magnetostriktivni element

B.K. – termalni senzor

B.M. – mikrofon

B.P. - mjerač pritiska

B.C. – selsyn senzor

D.A. – integrirano analogno kolo

DD – integrirano digitalno kolo, logički element

D.S. – uređaj za skladištenje informacija

D.T. – uređaj za odlaganje

EL - lampa za osvetljenje

E.K. - grijaći element

F.A. – trenutni strujni zaštitni element

FP – zaštitni element inercione struje

F.U. - osigurač

F.V. – naponski zaštitni element

G.B. - baterija

HG – indikator simbola

H.L. – uređaj za svjetlosnu signalizaciju

H.A. – zvučni alarmni uređaj

KV – naponski relej

K.A. – strujni relej

KK – elektrotermički relej

K.M. - magnetni prekidač

KT – vremenski relej

PC – brojač pulsa

PF – frekventnometar

P.I. – brojilo aktivne energije

PR – ommetar

PS – uređaj za snimanje

PV – voltmetar

PW – vatmetar

PA – ampermetar

P.K. – brojilo reaktivne energije

P.T. - gledaj

QF

QS – rastavljač

RK – termistor

R.P. – potenciometar

R.S. – mjerni šant

RU – varistor

S.A. – prekidač ili prekidač

S.B. – prekidač na dugme

SF - Automatski prekidač

S.K. – temperaturno aktivirani prekidači

SL – prekidači aktivirani po nivou

SP – presostat

S.Q. – prekidači aktivirani po položaju

S.R. – prekidači koji se aktiviraju brzinom

TV – naponski transformator

T.A. - strujni transformator

UB – modulator

UI – diskriminator

UR – demodulator

UZ – frekventni pretvarač, inverter, generator frekvencije, ispravljač

V.D. – dioda, zener dioda

VL – elektrovakuum uređaj

VS – tiristor

VT –

W.A. – antena

W.T. – fazni pomerač

W.U. – atenuator

XA – strujni kolektor, klizni kontakt

XP – pin

XS - gnijezdo

XT – sklopivi spoj

XW – visokofrekventni konektor

YA – elektromagnet

YB – kočnica sa elektromagnetnim pogonom

YC – kvačilo sa elektromagnetnim pogonom

YH – elektromagnetna ploča

ZQ – kvarcni filter

Grafička oznaka radioelemenata u kolu

Pokušat ću dati najčešće oznake elemenata koji se koriste u dijagramima:

Otpornici i njihovi tipovi

A) opšta oznaka

b) snaga disipacije 0,125 W

V) snaga disipacije 0,25 W

G) snaga disipacije 0,5 W

d) snaga disipacije 1 W

e) snaga disipacije 2 W

i) snaga disipacije 5 W

h) snaga disipacije 10 W

I) snaga disipacije 50 W

Varijabilni otpornici

Termistori

Merač naprezanja

Varistor

Shunt

Kondenzatori

a) opšta oznaka kondenzatora

b) variconde

V) polarni kondenzator

G) trimer kondenzator

d) varijabilni kondenzator

Akustika

a) slušalice

b) zvučnik (zvučnik)

V) opšta oznaka mikrofona

G) električni mikrofon

Diodes

A) diodni most

b) opšta oznaka diode

V) zener dioda

G) dvostrana zener dioda

d) dvosmjerna dioda

e) Šotkijeva dioda

i) tunel dioda

h) obrnuta dioda

I) varicap

To) Dioda koja emituje svetlost

l) fotodioda

m) emitujuća dioda u optokapleru

n) dioda za prijem zračenja u optokapleru

Električni mjerači količine

A) ampermetar

b) voltmetar

V) voltampermetar

G) ommetar

d) frekventnometar

e) vatmetar

i) faradometar

h) osciloskop

Induktori

A) induktor bez jezgra

b) induktor sa jezgrom

V) tuning induktor

Transformatori

A) opšta oznaka transformatora

b) transformator sa izlazom namotaja

V) strujni transformator

G) transformator sa dva sekundarna namota (možda i više)

d) trofazni transformator

Prebacivanje uređaja

A) zatvaranje

b) otvaranje

V) otvaranje sa povratkom (dugme)

G) zatvaranje s povratkom (dugme)

d) prebacivanje

e) Reed prekidač

Elektromagnetski relej sa različitim grupama kontakata

Prekidači

A) opšta oznaka

b) označena je strana koja ostaje pod naponom kada osigurač pregori

V) inercijalni

G) brzog djelovanja

d) termalni kalem

e) rastavljač sa osiguračem

Tiristori

Bipolarni tranzistor

Jednospojni tranzistor

1.3.2. Statički načini rada tranzistora

1.3.3. Dinamički načini rada energetskih tranzistora

1.3.4. Osiguravanje sigurnog rada tranzistora

1.4. Tiristori

1.4.1. Princip rada tiristora

1.4.2. Statičke strujno-naponske karakteristike tiristora

1.4.3. Dinamičke karakteristike tiristora

1.4.4. Vrste tiristora

1.4.5. Tiristori koji se mogu zaključati

2. Šeme upravljanja elektronskim ključevima

2.1. Opće informacije o upravljačkim šemama

2.2. Kontrolni generatori impulsa

2.3. Drajveri za upravljanje snažnim tranzistorima

3. Pasivne komponente i hladnjaci za energetske elektronske uređaje

3.1. Elektromagnetne komponente

3.1.1. Histereza

3.1.2. Gubici u magnetnom kolu

3.1.3. Otpornost na magnetni tok

3.1.4. Moderni magnetni materijali

3.1.5. Gubici namotaja

3.2. Kondenzatori za energetsku elektroniku

3.2.1. Kondenzatori porodice MKU

3.2.2. Aluminijski elektrolitički kondenzatori

3.2.3. Tantalski kondenzatori

3.2.4. Filmski kondenzatori

3.2.5. Keramički kondenzatori

3.3. Odvođenje topline u energetskim elektronskim uređajima

3.3.1. Termički načini rada električnih ključeva

3.3.2. Hlađenje elektronskih ključeva

4. Principi upravljanja energetskim elektronskim ključevima

4.1. Opće informacije

4.2. Fazna kontrola

4.3. Pulsna modulacija

4.4. Mikroprocesorski upravljački sistemi

5. Pretvarači i regulatori napona

5.1. Glavni tipovi uređaja konvertorske tehnologije. Glavni tipovi uređaja energetske elektronike simbolično su prikazani na Sl. 5.1.

5.2. Trofazni ispravljači

5.3. Ekvivalentna polifazna kola

5.4. Kontrolisani ispravljači

5.5. Karakteristike poluupravljanog ispravljača

5.6. Preklopni procesi u ispravljačima

6. Impulsni pretvarači i regulatori napona

6.1. Preklopni regulator napona

6.1.1. Preklopni regulator sa PWM

6.1.2. Regulator impulsnog ključa

6.2. Preklopni regulatori na bazi prigušnice

6.2.2. Boost Converter

6.2.3. Invertirajući pretvarač

6.3. Druge vrste pretvarača

7. Pretvarači frekvencija

7.1. Opće informacije

7.2. Pretvarači napona

7.2.1. Autonomni jednofazni pretvarači

7.2.2. Monofazni polumostni invertori napona

7.3. Trofazni autonomni pretvarači

8. Modulacija širine impulsa u pretvaračima

8.1. Opće informacije

8.2. Tradicionalne PWM metode u samostalnim pretvaračima

8.2.1. Pretvarači napona

8.2.2. Trofazni inverter napona

8.3. Strujni pretvarači

8.4. Modulacija vektora prostora

8.5. Modulacija u AC i DC pretvaračima

8.5.1. Invert

8.5.2. Ispravljanje

9. Mrežni komutirani pretvarači

10. Pretvarači frekvencije

10.1. Direktno spregnuti pretvarač

10.2. Pretvarači sa međuvezom

10.3.1. Dvotransformatorsko kolo

10.3.3. Kaskadno kolo pretvarača

11. Rezonantni pretvarači

11.2. Pretvarači sa rezonantnim krugom

11.2.1. Pretvarači sa serijskim povezivanjem elemenata rezonantnog kola i opterećenja

11.2.2. Pretvarači sa paralelnom vezom opterećenja

11.3. Invertori sa paralelnim serijskim rezonantnim krugom

11.4. Konvertori klase E

11.5. Invertori sa nultim naponom

12. Standardi za indikatore kvaliteta električne energije

12.1. Opće informacije

12.2. Faktor snage i efikasnost ispravljača

12.3. Poboljšanje faktora snage kontrolisanih ispravljača

12.4. Korektor faktora snage

13. Regulatori naizmjeničnog napona

13.1. Regulatori izmjeničnog napona na bazi tiristora

13.2. Tranzistorski regulatori izmjeničnog napona

Pitanja za samokontrolu

14. Nove metode upravljanja fluorescentnim lampama

Pitanja za samokontrolu

Zaključak

Bibliografija

620144, Ekaterinburg, Kuibysheva, 30

2. Šeme upravljanja elektronskim ključevima

2.1. Opće informacije o upravljačkim šemama

U energetskim elektronskim uređajima i drugim uređajima uobičajeno je razlikovati napojni dio i upravljački sistem. Energetski dio uključuje električna kola i elemente koji su direktno uključeni u prijenos električne energije od primarnog izvora do potrošača. Energetski dio aparata je u suštini izvršni organ vlasti koji određuje glavne funkcije aparata.

Za rad energetskih elemenata kola - tranzistora, tiristora i drugih uređaja - potrebno je na njih primijeniti odgovarajuće upravljačke signale. Ove signale generiše druga komponenta uređaja - upravljački sistem (CS). Za razliku od energetskog dijela, kontrolni sistem prima, obrađuje i izdaje informacije. Stoga se sistem upravljanja uglavnom sastoji od elemenata i funkcionalnih jedinica povezanih sa tokovima informacija.

Upravljački sistem energetskog elektronskog uređaja obavlja sljedeće funkcije:

generira upravljačke signale za energetske elemente pogonske jedinice;

regulira izlazne parametre pogonske jedinice;

uključuje i isključuje glavne jedinice napajanja prema datom algoritmu;

razmenjuje informacije sa spoljnim okruženjem.

Struktura prikazana na slici 2.1 je generalizovana, uključujući karakteristične uvećane funkcionalne blokove. U stvarnom uređaju, značajan dio njih može biti odsutan ili prisutan u implicitnom strukturnom ili funkcionalnom obliku.

Trenutni nadzor i dijagnostiku uređaja vrši jedinica na čiji ulaz prima signale od senzora kontrolisanih parametara.

Rezultati dijagnostičkog praćenja šalju se u jedinicu za obradu informacija (IPU), a zatim sa njenog izlaza u memorijske zaštitne uređaje. Jedinica za obradu informacija INF općenito može povezati cijeli uređaj sa vanjskim okruženjem. Na primjer, može primati komandne signale od mikroprocesorskog kontrolera za uključivanje, isključivanje i promjenu načina rada. Obično se ovi signali obrađuju ili prenose direktno u jedinicu komutacione opreme svemirske letjelice. Iz jedinice za obradu informacija signali o stanju uređaja, njegovim načinima rada, razlozima za gašenje ili isključenje zaštite itd. mogu se slati mikroprocesorskom kontroleru ili displeju.

Razmjena sa vanjskim okruženjem može se vršiti preko prekidača ili dugmadi, a informacije o stanju uređaja će davati obične signalne lampe sa žarnom niti. Međutim, da bi se razumio princip rada uređaja, njegove funkcije i mogućnosti, potrebno je biti u stanju zamisliti strukturu upravljačkog sistema i njegovih funkcionalnih jedinica. Štoviše, funkcionalna potpunost čvora ili bloka ne mora nužno imati poseban dizajn u obliku zasebne ploče, modula itd.

Budući da se energetski elektronski uređaji obično izrađuju na elektronskim ključevima, prema principu njihovog rada, njihovi upravljački sistemi su diskretni. Shodno tome, elementarna baza upravljačkog sistema kombinuje elemente digitalne i analogne tehnologije, koja obrađuje kontinuirane signale, poput struje ili napona. Ovi signali se zatim mogu ponovo pretvoriti u impulsne signale.

Istovremeno, oni obično pokušavaju da što više smanje nivo potrošnje energije. Upravljački sistem uključuje i elemente i sklopove koji omogućavaju kontinuirano praćenje stanja uređaja u cjelini, dijagnostiku kvarova i upravljanje zaštitnim uređajima.

Na sl. 2.1 u generaliziranom blok dijagramu neki funkcionalni blokovi su istaknuti.

Rice. 2.1. Generalizovani blok dijagram sistema upravljanja

Senzorski blok D sadrži senzore za podesive i nadzirane parametre. Pošto su izlazni parametri obično regulisani, neki od senzora direktno ulaze u povratnu vezu kontrolnog kanala. Signali sa ovih senzora šalju se REG regulatoru, čije funkcije uključuju formiranje zakona za upravljanje elementima energetskog dijela. Generator PFI kontrolnih impulsa je uređaj za usklađivanje između ulaza energetskih uređaja i izlaza regulatora. PFI jedinica generiše kontrolne impulse koji se direktno dovode do energetskih elemenata. Signali regulatora su signali male snage i ne ispunjavaju zahtjeve za upravljačke impulse energetskih uređaja (tiristori, tranzistori itd.). Generator kontrolnih impulsa, funkcionalno i često strukturno kompletan uređaj, naziva se i “driver” (driver). O radu drajvera biće reči u poglavlju 2.3.

Komponente upravljačkog sistema se sastoje od diskretnih i integrisanih elektronskih komponenti, elektromagnetnih releja itd. Za rad ovih elemenata potrebni su izvori napajanja različitih parametara. Dakle, struktura sadrži blok sekundarnih izvora napajanja za vlastite potrebe, koji se nazivaju i operativni izvori napajanja (IOP) ili sekundarni izvori napajanja (SPS).

Za poboljšanje parametara težine i veličine koristi se IOP struktura s ulazom bez transformatora. U ovoj strukturi, naizmjenični napon strujnog kruga se dovodi do ispravljača, čiji izlazni napon pretvara pretvarač u naizmjenični napon veće frekvencije (obično najmanje 20 kHz). Ovaj napon se zatim transformiše, ponovo ispravlja i filtrira. Transformacija i filtriranje na višim frekvencijama mogu značajno smanjiti težinu i ukupne dimenzije IOP-a.

Kada se IOP napaja iz DC strujnih kola, istosmjerni napon se također invertira na višoj frekvenciji u AC napon, zatim transformira, ispravlja i filtrira.

Svi dijagrami električnih kola strojeva, instalacija i strojeva sadrže određeni skup standardnih blokova i sklopova koji su međusobno kombinirani na određeni način. U krugovima relejnih kontaktora, glavni elementi upravljanja motorom su elektromagnetski starteri i releji.

Najčešće se koristi kao pogon u mašinama i instalacijama. Ovi motori se lako dizajniraju, održavaju i popravljaju. Zadovoljavaju većinu zahtjeva za električni pogon alatnih mašina. Glavni nedostaci asinkronih motora s kaveznim rotorom su velike početne struje (5-7 puta veće od nazivne struje) i nemogućnost glatke promjene brzine rotacije motora jednostavnim metodama.

Pojavom i aktivnim uvođenjem u strujne krugove električnih instalacija, takvi motori su počeli aktivno istiskivati ​​druge vrste motora (asinhrone s namotanim rotorom i DC motore) iz električnih pogona, gdje je bilo potrebno ograničiti startne struje i glatko regulirati brzinu rotacije tijekom operacija.

Jedna od prednosti korištenja asinhronih motora s kaveznim kavezom je jednostavnost njihovog povezivanja na mrežu. Dovoljno je staviti trofazni napon na stator motora i motor se odmah pokreće. U najjednostavnijoj verziji možete koristiti trofazni prekidač ili serijski prekidač da ga uključite. Ali ovi uređaji, uprkos svojoj jednostavnosti i pouzdanosti, su uređaji za ručnu kontrolu.

U dijagramima alatnih strojeva i instalacija često se mora predvidjeti rad jednog ili drugog motora u automatskom ciklusu, redoslijed uključivanja nekoliko motora, automatska promjena smjera rotacije rotora motora (obrnuto) itd. mora biti osigurana.

Nemoguće je sve ove funkcije obezbijediti ručnim upravljačkim uređajima, iako se u brojnim starim mašinama za rezanje metala vrlo često vrši isto preokretanje i prebacivanje broja parova polova radi promjene brzine rotacije rotora motora pomoću paketni komutatori. Prekidači i sklopke paketa u kolima se često koriste kao ulazni uređaji koji napajaju strujni krug mašine. Ipak, operacije upravljanja motorom se izvode.

Uključivanje motora putem elektromagnetnog startera pruža, pored svih pogodnosti upravljanja, nultu zaštitu. Šta je ovo biće opisano u nastavku.

U mašinama, instalacijama i mašinama najčešće se koriste tri električna kola:

upravljački krug za nereverzibilni motor koji koristi jedan elektromagnetni starter i dva "start" i "stop" gumba,

upravljački krug za reverzibilni motor pomoću dva startera (ili jednog pokretača za rikverc) i tri gumba.

upravljački krug za reverzibilni motor koji koristi dva startera (ili jedan reverzni starter) i tri gumba, od kojih dva koriste uparene kontakte.

Pogledajmo princip rada svih ovih shema.

Dijagram je prikazan na slici.

Kada pritisnete SB2 “Start”, namotaj startera se napaja na 220 V, jer ispostavilo se da je povezan između faze C i nule (N). Pokretni dio startera privlači stacionarni dio, čime se zatvaraju njegovi kontakti. Kontakti za napajanje startera dovode napon do motora, a kontakt za zaključavanje se zatvara paralelno sa tipkom "Start". Zahvaljujući tome, kada se dugme otpusti, zavojnica startera ne gubi snagu, jer U tom slučaju struja teče kroz kontakt za blokiranje.

Ako kontakt za blokiranje nije bio spojen paralelno s tipkom (iz nekog razloga je nedostajao), tada kada se dugme "Start" otpusti, zavojnica gubi snagu i kontakti za napajanje startera se otvaraju u krugu motora, nakon čega isključuje se. Ovaj način rada naziva se “jog”. Koristi se u nekim instalacijama, na primjer u shemama kran-grede.

Zaustavljanje motora koji radi nakon pokretanja u krugu s kontaktom za blokiranje izvodi se pomoću tipke SB1 "Stop". U tom slučaju, tipka stvara prekid u krugu, magnetni starter gubi snagu i svojim kontaktima za napajanje isključuje motor iz mreže napajanja.

Ako napon iz bilo kojeg razloga nestane, magnetni starter se također isključuje, jer ovo je ekvivalentno pritisku na dugme "Stop" i stvaranju otvorenog kola. Motor se zaustavlja i ponovno pokretanje u prisustvu napona moguće je samo pritiskom na dugme SB2 „Start“. Dakle, magnetni starter obezbeđuje tzv. "nulta zaštita". Ako ga nema u strujnom krugu, a motor se kontrolira prekidačem ili sklopkom, onda kada se napon vrati, motor bi se automatski pokrenuo, što predstavlja ozbiljnu opasnost za osoblje koje radi. Više detalja pogledajte ovdje -.

Animacija procesa koji se odvijaju na dijagramu je prikazana ispod.

Shema funkcionira slično prethodnoj. Promjenom smjera rotacije (obrnuto) rotor motora se mijenja kada se promijeni redoslijed faza na njegovom statoru. Kada je starter KM1 uključen, faze A, B, C stižu do motora, a kada se uključi starter KM2 redoslijed faza se mijenja u C, B, A.

Dijagram je prikazan na sl. 2.

Motor se uključuje za rotaciju u jednom smjeru pomoću tipke SB2 i KM1 elektromagnetnog startera. Ako je potrebno promijeniti smjer rotacije, morate pritisnuti tipku SB1 „Stop“, motor će se zaustaviti i tada, kada pritisnete tipku SB 3, motor počinje da se okreće u drugom smjeru. U ovoj shemi, za promjenu smjera rotacije rotora, neophodan je srednji pritisak na dugme "Stop".

Osim toga, krug zahtijeva korištenje normalno zatvorenih (prekidnih) kontakata u krugovima svakog startera kako bi se osigurala zaštita od istovremenog pritiska na dva "Start" gumba SB2 - SB 3, što će dovesti do kratkog spoja u napajanju motora kola. Dodatni kontakti u krugovima startera sprečavaju da se starteri istovremeno uključe, jer Kada pritisnete oba dugmeta "Start", bilo koji od startera će se uključiti sekundu ranije i otvoriti svoj kontakt u krugu drugog startera.

Potreba za stvaranjem takvog blokiranja zahtijeva upotrebu startera s velikim brojem kontakata ili startera s kontaktnim priključcima, što povećava cijenu i složenost električnog kruga.

Dolje je prikazana animacija procesa koji se odvijaju u krugu s dva startera.

3. Shema za upravljanje reverzibilnim motorom pomoću dva magnetna startera i tri tipke (od kojih dva imaju mehanički spojene kontakte)

Dijagram je prikazan na slici.

Razlika između ovog kruga i prethodnog je u tome što su u krugu svakog startera, pored uobičajenog SB1 "Stop" dugmeta, povezana 2 kontakta dugmadi SB2 i SB 3, au krugu KM1, dugme SB2 ima normalno otvoren kontakt (bez kontakta), a SB 3 ima normalno otvoren kontakt - zatvoreni (prekidni) kontakt, u krugu KM3 - dugme SB2 ima normalno zatvoreni (prekidni) kontakt, a SB 3 ima normalno otvoren kontakt. Kada se pritisne svako dugme, krug jednog od startera se zatvara, a kolo drugog se istovremeno otvara.

Ova upotreba dugmadi omogućava da se izbegne upotreba dodatnih kontakata za zaštitu od istovremenog aktiviranja dva startera (ovaj režim je nemoguć sa ovom šemom) i omogućava izvođenje unazad bez pritiska na dugme „Stop“, koje je vrlo povoljno. Dugme "Stop" potrebno je za potpuno zaustavljanje motora.

Dijagrami predstavljeni u članku su pojednostavljeni. Nemaju zaštitne uređaje (prekidače, termičke releje) niti alarmne elemente. Takvi krugovi su također često dopunjeni raznim kontaktima releja, prekidača, prekidača i senzora. Također je moguće napajati zavojnicu elektromagnetnog startera naponom od 380 V. U ovom slučaju, spojen je iz bilo koje dvije faze, na primjer, iz A i B. Moguće je koristiti opadajući transformator za smanjenje napona u upravljačkom krugu. U ovom slučaju koriste se elektromagnetski starteri sa zavojnicama za napone od 110, 48, 36 ili 24 V.