Трехфазный инвертор
В промышленности, особенно при работе в помещениях повышенной категории опасности, электроинструменты обычно питают от трехфазных электросетей 36 В 400 Гц или 42 В 200 Гц. Предлагаемый инвертор позволит пользоваться таким электроинструментом в местах, где имеется только однофазная сеть 36 В 50 Гц. В нем предусмотрено защитное отключение прибора при перегрузке по току. Схема инвертора показана на рис. 4.52. Его выходное напряжение — 3x42 В, частота — 200 Гц.
Мощность нагрузки — не более 400 Вт. КПД при максимальной выходной мощности — не менее 90%. Переменное напряжение однофазной сети поступает на мостовой выпрямитель VD2...VD5. Выпрямленным напряжением 42 В питают собственно инвертор, выполненный по известной «схеме Ларионова» на транзисторах VT2...VT10 с защитными диодами VD6...VD11. Нагрузку, соединенную «треугольником» или «звездой», можно подключать через разделительный трансформатор или без него.
Элементы DD1.,1 и DDI.2 образуют задающий генератор, а микросхемы DD2...DD4 вместе с элементами DDI.3...DDI.5 представляют собой распределитель импульсов, управляющий силовыми ключами. Микросхемы питают через стабилизатор напряжения, состоящий из резистора R1, стабилитрона VD1 и транзистора VT1.
Для защиты инвертора от перегрузки служит подключенный параллельно стабилитрону тринистор VS1. На его управляющий электрод поступает часть пропорционального току нагрузки напряжения, падающего на резисторе R2. Если она превысит порог открывания тринистора, последний «замкнет» стабилитрон и напряжение питания микросхем уменьшится почти до нуля. Задающий генератор и распределитель импульсов прекратят работу, причем все силовые ключи окажутся закрытыми. О срабатывании защиты сигнализирует погасший светодиод HL1. Чтобы вновь запустить инвертор, необходимо нажать на кнопку SB1.
Налаживание устройства следует начинать с установки порога срабатывания защиты. Для этого следует, установив движок подстроечного резистора R3 в крайнее левое (по схеме) положение, разорвать цепь в точке А.
Затем подать на крайние выводы резистора R3 от внешнего источника напряжение 1,2 В (плюс — к правому по схеме выводу), соответствующее падению напряжения на резисторе R2 при протекании через него тока силой 12 А. Медленно вращая движок резистора R3, добиваются срабатывания защиты. После этого внешний источник напряжения отключают и цепь в точке А восстанавливают.
В заключение следует установить подстроечным резистором R5 частоту выходного напряжения инвертора равной 200 Гц. Частота повторения импульсов на выходе элемента D1.2 должна быть в шесть раз больше — 1200 Гц. Транзисторы VT1, VT3, VT4, VT6, VT7, VT9, VT10 необходимо снабдить теплоотводами площадью по 100...200 см2. Следует иметь в виду, что различные экземпляры тринистора КУ101А открываются при напряжении на управляющем электроде от 0,25 до 10 В, поэтому не все из них смогут работать в предлагаемом устройстве. Для более надежной работы устройства рекомендуется увеличить сопротивление резисторов R4, R12, R17 до 2 кОм.