Устройство для плавного пуска электроинструмента: Устройство плавного пуска инструмента (УПП-И) – АкваБак – емкости для воды, насосное оборудование и системы канализации.

Плавный пуск для электроинструмента – что это такое, зачем нужен, варианты, виды, инструкция Сергей Сафронов, блог Малоэтажная Страна

На самом пике работ вышла из строя болгарка – причиной оказалось выгорание щеток. Чтобы этого больше не повторялось, после ремонта оснастил ее модулем плавного запуска. В этом обзоре решил поделиться опытом, как сделать плавный пуск для электроинструмента, что это вообще такое и зачем нужно, какие варианты такой модернизации оборудования доступны, какие виды устройств существуют и как сделать простейшую схему.

Переносное устройство плавного запуска для бытовых электроприборов

Плавный пуск – что это такое, зачем нужен

При запуске мотора бытового 1-фазного электрооборудования проявляется одна неприятная особенность – 7-кратный скачек силы тока потребления. Все бы ничего – лишь бы выдержал автомат. Однако последствия данного негативного явления, прежде всего, сказываются на работе самого устройства:

1. Начинает искрить якорь, из-за чего происходит выгорание его ламелей.  
   
2. Прогорают и быстро стачиваются щетки. 
   
3. Разрушаются и теряют функциональность роторные и статорные обмотки. 
   
4. В общей электросети наблюдается скачек силы тока. 
   
5. Ударяются друг о друга и быстрее изнашиваются шестеренки. 
   
6. Повышается риск вырывания инструмента из рук из-за усиленного стартового рывка.
   

Если исключить скачек силы тока в момент запуска, а точнее, сначала подать более низкий номинал, а затем плавно повысить его до рабочего значения, негативные проявления будут исключены, благодаря чему продлится срок службы оборудования. При этом отмечу, что большая часть бытового электроинструмента специально не оснащается устройствами плавного пуска, и потому приходится применять самодельные варианты.

При достаточном опыте устройство для постепенного запуска можно собрать своими руками

Модуль постепенного запуска электропривода позволяет решить сразу несколько проблем:

• Предупредить пиковые броски тока в сети. От них страдает не только сам инструмент, но также проводка, устройства контроля, и генераторы электроэнергии. 
  
• Устранить негативные последствия резкого набора оборота электродвигателя. Именно по этой причине происходит усиленный износ щеток и пробой электродуги между контактами – как результат выгорание якорных ламелей, замыкание в обмотках. 
  
• Исключить опасность эксплуатации. Особенно заметен токовый бросок на торцевых пилах – и чем больше диаметр диска, тем сильнее. Проявляется это в смещении траектории линии распила, а иногда – в вырывании работающего инструмента из рук. 
  
• Предотвратить нагрузки ударного характера на механические узлы, тем самым продлив срок службы оборудования.
  

Реле плавного пуска электродвигателя на 220 вольт имеет небольшие размеры и легко помещается в рукоятку инструмента. Однако если требуется сохранить гарантию или применять устройство для нескольких приборов, лучше установить внешний модуль.

Реле постепенного старта электроприборов имеет небольшие размеры и легко помещается в розетке

Варианты

Предлагаю 2 пути решения проблемы скачка пускового тока:

• Сделать самостоятельную сборку.
  

При желании и наличии опыта радиомонтажных работ пусковой модуль можно собрать самому. Для этого нужно приобрести готовые компоненты и соединить их согласно чертежу.

При этом нужно учесть несколько важных аспектов:

1. Соответствие электротехнических характеристик деталей. 
   
2. Минимальность размеров, чтобы придать монтируемой плате компактность. 
   
3. Высокое качество соединения, ввиду работы схемы под напряжением. 
   
4. Монтаж по правилам безопасности.
   

Как правило, все это доступно только опытному мастеру.

• Купить готовое устройство.
  

Если вы пользуетесь электроинструментом на обывательском уровне, и не имеете понятия о том, как выглядит схема подключения на симисторе и других электронных компонентах и как изготовить ее своими руками, то лучше сразу купите готовый блок плавного пуска. А чтобы им было удобно пользоваться, размещайте его в розетке, переноске или удлинителе.

Наружный блок плавного старта для домашних электроприборов

При выборе устройств заводского изготовления учитывайте следующие параметры:

1. Допустимую мощность прибора. 
   
2. Варианты рабочих режимов. 
   
3. Равенство предельных токов. 
   
4. Возможное число пусков в заданный промежуток времени.
   

Модули запуска различаются по назначению и не являются взаимозаменяемыми. Например, устройство и принцип действия схемы для плавного пуска коллекторного двигателя 220 В для болгарки и асинхронного для компрессора существенно различаются и не могут друг друга заменить.

Разновидности

Первый и самый важный параметр, по которому различаются блоки плавного старта – это мощность, выражаемая в единицах силы тока. У большинства моделей она варьируется в рамках 10-50 А. Выбирать модуль для частного применения, естественно, нужно в соответствии с характеристиками потребителя. Например, для моторов до 3 кВт применяются экземпляры на 16 А – что в принципе достаточно для бытовых нужд.

Блоки плавного старта разделяются на 3-х- и 2-х-контактные

По методу подключения и устройства блоки разделяются на 2 вида:

• С тремя контактами.
  

В состав устройства помимо 2-х стандартных токопроводящих контактов входит 3-ий – управляющий. Подача электричества на основные проводники осуществляется только после поступления тока на него.

Модуль монтируется внутрь инструмента, при этом управляющий проводник подводится к пусковой кнопке. Благодаря этому в момент запуска активируется устройство постепенного старта.

• С двумя контактами.
  

В отличие от выше приведенного варианта подключение модуля плавного пуска с двумя проводами осуществляется по внешней схеме – то есть в разрыв цепи питающего проводника. Эффект замедления старта происходит за счет непродолжительного уменьшения напряжения.

Особенность таких блоков в том, что их можно легко монтировать в настенную розетку или удлинитель-переноску.

Именно они и применяются чаще всего для бытовых электроприборов. В то время как 3-х-контактные экземпляры лучше подходят для оснащения инструментов стационарного типа.

Чтобы торцевая пила долго и безопасно служила, подключать ее нужно через блок плавного старта

Более всего в постепенном старте нуждаются электроприборы без регуляторов оборотов, например, болгарки и торцевые пилы. Именно они чаще выходят из строя по причине обгорания щеток и обмоток двигателя.

Инструкция

Чтобы было понятно, как сделать плавный пуск для болгарки, приведу пример инструкции изготовления своими руками специальной розетки по следующей схеме:

1. Берется подходящий удлинитель, и разбирается его розеточная часть. 
   
2. Далее в разрыв одной из питающих жил подсоединяется модуль. 
   
3. Для этого можно поступить 2-мя путями – непосредственно разрезать провод, соединить, а затем сделать качественную скрутку, либо одним краем подключить к жиле, а другим к контактам.  
   
4. Чтобы обеспечить максимальную безопасность и долгий срок службы собираемого устройства, внутри модуль нужно расположить на как можно более дальнем расстоянии от контактов. Для неподвижности его лучше зафиксировать на надежный клей. 
   
5. В завершении собирается корпус, но так, чтобы не возникало перекрещивания жил.
   

К одному блоку постепенного старта допускается подключать только один электроприбор.

Видео-инструкция по изготовлению розетки с функцией плавного старта:

Коротко о главном

Устройство плавного пуска предотвращает явление 7-кратного повышения силы тока при запуске электродвигателя бытового оборудования. Это позволяет избежать порчи как самого прибора, так и электроцепи, а также повысить точность и безопасность работы с ним.

Постепенный старт мотора можно обеспечить 2-мя путями:

• Собрать схему самостоятельно, что подходит для мастеров, знакомых с радиотехническими работами.  
  
• Купить готовый блок и установить его в цепь или прибор.
  

Заводские блоки медленного запуска делятся на модели с 3-мя контактами, и 2-мя. Первые подходят для стационарного оборудования, вторые – для бытового. Установку модуля нужно проводить строго по инструкции.

Напишите в комментариях, какой вариант плавного пуска вы бы сделали для своих домашних электроприборов?

Плавный пуск электродвигателя своими руками: для болгарки, электроинструмента

У всех кто пользуется болгаркой не один год, она ломалась. Поначалу каждый мастер пытался отремонтировать шлифовальную машинку сверкающую искрами самостоятельно, надеясь, что она заработает после замены щёток. Обычно после такой попытки, сломанный инструмент остается лежать на полке с прогоревшими обмотками. А на замену покупается новая болгарка.

Дрели, шуруповёрты, перфораторы, фрезеры в обязательном порядке оборудованы регулятором набора оборотов. Некоторые так называемые калибровочные шлифмашинки также снабжаются регулятором, а обычные болгарки имеют только кнопку включения.

Маломощные болгарки производители не усложняют дополнительными схемами преднамеренно, ведь такой электроинструмент должен стоить дешево. Понятно конечно, что срок службы недорого инструмента всегда короче, чем у более дорогого профессионального.

Самую простую болгарку можно модернизировать, так что у неё перестанут повреждаться редуктор и обмоточные провода якоря. Эти неприятности преимущественно происходят при резком, другими словами, ударном пуске болгарки.

Вся модернизация заключается всего лишь в сборке электронной схемы и закреплении её в коробке. В отдельном коробке, потому что в ручке шлифмашинки очень мало места.

Проверенная, рабочая схема выложена ниже. Она первоначально предназначалась для регулировки накала ламп, то есть для работы на активную нагрузку. Её главное достоинство ? простота.

1. Изюминкой устройства плавного пуска, принципиальную схему которого вы видите, является микросхема К1182ПМ1Р. Эта микросхема узкоспециализированная, отечественного производства.
2. Время разгона можно увеличить, выбрав конденсатор С3 большей емкости. Во время заряжания этого конденсатора, электродвигатель набирает обороты до максимума.
3. Не нужно ставить взамен резистора R1 переменное сопротивление. Резистор сопротивлением 68 кОм оптимально подобран для этой схемы. При такой настройке можно плавно запустить болгарку мощностью от 600 до 1500 Вт.
4. Если собираетесь собрать регулятор мощности, тогда нужно заменить резистор R1 переменным сопротивлением. Сопротивление в 100 кОм, и больше, не занижает напряжение на выходе. Замкнув ножки микросхемы накоротко, можно вовсе выключить подключенную болгарку.
5. Вставив в силовую цепь семистор VS1 типа ТС-122-25, то есть на 25А, можно плавно запускать практически любую доступную в продаже шлифмашинку, мощностью от 600 до 2700 Вт. И остается большой запас по мощности на случай заклинивания шлифмашинки. Для подключения болгарок мощностью до 1500 Вт, достаточно импортных семисторов BT139, BT140. Эти менее мощные электронные ключи дешевле.

Семистор в приведенной выше схеме полностью не открывается, он отрезает около 15В сетевого напряжения. Такое падения напряжения никак не сказывается на работе болгарки. Но при нагреве семистора, обороты подключенного инструмента сильно снижаются. Эта проблема решается установкой радиатора.

У этой простой схемы есть ещё один недостаток – несовместимость её с установленным в инструмент регулятором оборотов.

Собранную схему нужно запрятать в коробок из пластмассы. Корпус из изоляционного материала важен, ведь нужно обезопасить себя от сетевого напряжения. В магазине электротоваров можно купить распределительную коробку.

К коробке прикручивается розетка и подключается кабель с вилкой, что делает эту конструкцию внешне похожей на удлинитель.

Если позволяет опыт и есть желание, можно собрать более сложную схему плавного пуска. Приведенная ниже принципиальная схема является стандартной для модуля XS–12. Этот модуль устанавливается в электроинструмент при заводском производстве.

Если нужно менять обороты подключенного электродвигателя, тогда схема усложняется: устанавливается подстроечный, на 100 кОм, и регулировочный резистор на 50 кОм. А можно просто и грубо внедрить переменник на 470 кОм между резистором 47 кОм и диодом.

Параллельно конденсатору С2 желательно подсоединить резистор сопротивлением 1 МОм (на приведенной ниже схеме он не показан).

Напряжение питания микросхемы LM358 находится в пределах от 5 до 35В. Напряжение в цепи питания не превышает 25В. Поэтому можно обойтись и без дополнительно стабилитрона DZ.

Какую бы вы схему плавного пуска ни собрали, никогда не включайте подключенный к ней инструмент под нагрузкой. Любой плавный пуск можно сжечь, если торопиться. Подождите пока болгарка раскрутиться, а затем работайте.

Ресурсы – Raymond Innovations, LLC

 

Устройство плавного пуска Innoraymond является разумной инвестицией для тех, кто регулярно работает с моторизованными инструментами, но многие не знают, что такое устройство плавного пуска и для чего оно предназначено.

Что такое устройство плавного пуска?

Повредить двигатель проще, чем вы думаете. На самом деле, каждый раз, когда вы используете электроинструмент с электроприводом, такой как торцовочная пила, вы вызываете механический износ. Основной причиной являются огромные пусковые токи.

Устройство плавного пуска — это устройство, предназначенное для сведения к минимуму воздействия пускового тока на двигатель при его запуске.

Как работают устройства плавного пуска?

Устройство плавного пуска значительно снижает нагрузку на машину, предотвращая ее повреждение. Существует несколько различных типов оборудования с приводом от двигателя, в которых можно использовать устройства плавного пуска. Например, устройства плавного пуска хорошо обслуживают насосы, вентиляторы и конвейеры. Устройства плавного пуска могут использоваться даже в таком оборудовании, как эскалаторы, для экономии энергии, автоматически останавливаясь и запускаясь по мере необходимости.

Устройства плавного пуска помогают поэтапно повышать напряжение. Без устройства плавного пуска двигатель сразу после запуска получит полное напряжение. Задерживая потребление энергии, эти устройства предотвращают повреждения и снижают нагрузку на систему с течением времени.

Устройства плавного пуска не изменяют скорость вращения двигателя, поэтому использование устройства не влияет на производительность.

 

 

Одно-, двух- и трехфазные устройства плавного пуска

Устройства плавного пуска бывают одно-, двух- и трехфазными. Каждая единица подходит для использования в различных обстоятельствах, потому что они функционируют по-разному. В однофазном устройстве плавного пуска устройство управляет пусковым моментом, но не всегда снижает пусковой импульсный ток. Это означает, что однофазное устройство плавного пуска не подходит для двигателя с высокой инерционной нагрузкой.

 

Разомкнутый или замкнутый контур

Устройство плавного пуска может работать либо по разомкнутому, либо по замкнутому контуру. В устройстве с разомкнутым контуром нет контура обратной связи по току. Они предназначены для обеспечения предварительно выбранного профиля напряжения, который управляет пусковой фазой двигателя, но не защищает двигатель. Система с замкнутым контуром, напротив, предназначена для защиты двигателя и имеет обратную связь по току. Это дает оператору больший контроль над уровнем тока при запуске двигателя.

Система без обратной связи имеет заданный разгон, который не зависит от скорости двигателя или тока. Наилучшая настройка системы с разомкнутым контуром дает пусковой момент двигателя при его запуске. Это делает старт более мягким; однако они не способны создавать определенный крутящий момент. Напротив, пускатель с замкнутым контуром будет отслеживать выход и реагировать соответствующим образом, автоматически регулируя входное напряжение, чтобы двигатель мог достичь определенного напряжения.

Существуют также другие устройства с обратной связью, которые регулируют напряжение, чтобы поддерживать постоянное ускорение. Они предназначены для контроля входного тока на одной фазе для увеличения напряжения. Затем эти устройства сравнивают ток с заданным значением. Наконец, они увеличиваются, когда генерируемый ток превышает эту точку.

 

 

Для двигателей, которым требуется переменный начальный крутящий момент, наилучшим выбором будет устройство плавного пуска, обеспечивающее линейное изменение тока. Этот тип плавного пуска будет поднимать ток от начального значения до предела, который запрограммирован на заданный период времени.

 

Преимущества устройств плавного пуска 

Устройство плавного пуска выгодно при использовании любого типа моторизованного оборудования по нескольким причинам. Во-первых, благодаря более плавному пуску двигателя инструмент не дает сбоев и не прыгает, что упрощает его использование. Это означает, что вам будет удобнее пользоваться электроинструментом в течение длительного периода времени, и вы сможете использовать его с большей точностью с самого начала. Изменяя начальное напряжение, вам не нужно беспокоиться о том, что полный ток немедленно вызовет скачок вашей машины.

 

Наконец, когда вы используете устройство плавного пуска с электроинструментом, вы продлеваете срок службы этой машины. Это означает, что вы можете работать более продуктивно, меньше беспокоясь о том, что ваш инструмент сломается в неподходящий момент.

Мы надеемся, что это дало вам некоторое представление об устройствах плавного пуска. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, будем рады помочь! А пока вы можете приобрести наши высококачественные устройства плавного пуска здесь. Все сделано в США!

Рэймонд Инновации | Устройство плавного пуска | А10 | Электроинструменты

Помните, когда вы впервые начали использовать электроинструменты с универсальными двигателями? Это было то нервное ожидание нажатия на спусковой крючок сабельной пилы, циркулярной пилы или фрезерного станка и ощущения, что двигатель мгновенно включится на полную мощность.

Вероятно, это было тревожно, особенно когда «полная работа» означала, что инструмент буквально оживал в ваших руках.

Многие сетевые электроинструменты в наши дни имеют триггеры с регулируемой скоростью и функции плавного пуска, чтобы исключить эти «заячьи» пуски, но, конечно, не все из них. И, если вы все еще используете свои старые надежные электроинструменты без обновленной электроники, не существует практического решения для этих рывков и резких пусков.

То есть до сих пор.

В прошлом месяце на рынок вышло новое устройство под названием Soft Starter, призванное помочь укротить ваши более «резкие» электроинструменты при запуске. Это ребристый алюминиевый цилиндр с длинным шнуром питания на каждом конце, который подключается к стене и шнуру вашего электроинструмента. Уилл Хансен, изобретатель Soft Starter, говорит, что процесс разработки начался в 2016 году, когда он основал Raymond Innovations в Рапид-Сити, Южная Дакота.

«Когда я нажал на спусковой крючок, я стал слегка одержим поиском решения проблемы с «ручной гранатой», которая была моей торцовочной пилой», — вспоминает Хансен.

Обладая ученой степенью в области электроники и технологии биомедицинского оборудования, а также карьерой в области клинической инженерии, Хансен был уверен, что сможет найти решение того, что он называет «неприятным свойством» запуска универсальных двигателей. С точки зрения непрофессионала, этот внезапный всплеск мощности, вызывающий рывок инструмента, представляет собой бросок электрического тока силой от 40 до 60 ампер.

Помимо тревожного эффекта ощущения, что это происходит, когда вы нажимаете на курок, Хансен говорит, что инструмент имеет долгосрочные последствия. «Пусковой ток образует дугу и вызывает точечную коррозию на контактах выключателя питания», — говорит он. «Чем выше ток, тем сильнее питтинг. Со временем эта точечная коррозия становится настолько серьезной, что переключатель не может передавать через нее электричество, и инструмент не включается».

Это объясняет, почему механические силовые выключатели являются одной из главных причин отказа универсальных электроинструментов, объясняет Хансен. Его решение состояло в том, чтобы добавить резистивную нагрузку к кабелю питания, что происходит внутри ребристого теплообменника устройства плавного пуска.

«Значение сопротивления этой нагрузки быстро падает почти до нуля по мере увеличения внутренней температуры устройства плавного пуска: сопротивление создает тепло, а тепло, в свою очередь, вызывает снижение сопротивления», — говорит Хансен. «Наше устройство плавного пуска снизит пусковой ток и точечную коррозию до 83 процентов».

Как только инструмент подключен к устройству плавного пуска, он будет набирать скорость медленнее и изящнее, устраняя неприятные рывки. Но есть ли другие заметные различия в том, как это влияет на электроинструмент? Хансен говорит, что в большинстве случаев нет. Пользователи действительно чувствительных инструментов могут заметить небольшое снижение мощности при использовании инструмента для ресурсоемких задач.

«Технически, — поясняет Хансен, — максимальная текущая потеря мощности меньше, чем потеря мощности от 20-футового. удлинитель.»

Говоря об удлинителях, с ними можно использовать устройства плавного пуска. Хансен говорит, что устройство плавного пуска можно установить в любом месте на линии между инструментом и настенной розеткой, в том числе на любом конце удлинителя.

Устройство также компактно и незаметно: длина 4 дюйма, диаметр менее 2 дюймов. теплообменник и 16-дюймовый. длина шнура питания, привязанного к нему, весит 13,4 унции. Но есть несколько эксплуатационных предостережений в отношении «A10» — текущей версии модели Soft Starter. Во-первых, алюминиевый цилиндр нагревается во время использования, и температура будет продолжать расти во время работы инструмента.

«Мы установили максимальное время работы от холода до 5 минут, чтобы защитить изоляцию шнура устройства плавного пуска», — говорит Хансен. Итак, A10 предназначен для периодического использования. Если вы планируете использовать фрезер, настольную пилу с универсальным двигателем или рубанок в течение длительного времени, их следует использовать отдельно от устройства плавного пуска.

Во-вторых, устройство рассчитано только на 120-вольтовые универсальные двигатели. Инструменты с асинхронными двигателями (например, на большинстве стационарных машин — если они рассчитаны на 220 вольт или могут быть перенастроены на 220 вольт, это асинхронный двигатель) не подходят для устройства плавного пуска.

Хансен и его команда сейчас работают еще над восемью версиями Soft Starter, включая «A10E». По словам Хансена, у него не будет ограничений по времени работы, и он сможет обеспечивать полный цикл плавного пуска каждые одну-две минуты. «A10E будет дороже (чем A10), но лучше подходит для рабочих площадок или тяжелых инструментов».

Он надеется, что A10E будет доступен к осени 2019 года.

Устройство плавного пуска A10 продается по цене 29,99 долларов США и имеет ограниченную пожизненную гарантию. Его можно приобрести на сайте компании (www.thesoftstarter.com) или на ее странице в Facebook. Там же вы найдете демонстрационное видео A10. Хансен говорит, что вскоре Soft Starter будет доступен и через другие сайты электронной коммерции, когда дилерские каналы для розничных продавцов будут завершены.