28. Feb, 2020.

U jednom od mojih ranijih članaka ( 14.02.2014. ) pisao sam o regulatorima napona sa dve isprobane šeme koje koristim pri konstrukciji regulacije grejnih tela i brzine elektromotora snage preko 2 kW. Nakon dvogodišnje eksperimentalne provere njegovog rada vraćam se priči o regulatorima koji nisu fabričke izrade. Konstrukciju, bez prekida, radim uslužno za jednu privatnu firmu u Vršcu na univerzalnoj štampanoj pločici dimenzija 40 x 40 mm, koja se može smestiti i u okruglu plastičnu kutiju prekidača za svetlo. Posle velikog broja urađenih regulacija, na koje sam za dve godine imao samo dve reklamacije, iako su uslovi za rad regulatora u blizini grejnih tela prilično otežani, opredelio sam se za namensku konstrukciju regulatora za vlastitu kućnu upotrebu. Koristim ga za regulaciju svetla za radnim stolom u mojoj hobi-radionici, za lemilicu, bušilicu, kao i za eksperimente sa različitim vrednostima napona ( 0 V–220 V ) prilikom ispitivanja uređaja. Smešten je u metalnoj kutiji sa nekoliko priključaka promenljivog mrežnog napona i sa signalizacijom mrežnog napona pomoću LED diode.

Regulator napona, pre svega, može se koristiti za klasične sijalice, za lemilice, grejna tela, neke elektromotore, usisivače, a nikako za televizore, računare, niti adaptere većine prenosnih uređaja. Strogo moramo voditi računa koje uređaje priključujemo na regulator, tako da je najbolje da njihovi napojni kablovi budu u blizini uređaja, kako ne bi došlo do neplaniranih i fatalnih grešaka.

Srce samog sklopa je trijak BTA 16/600 ( 16 A, 600 V ) koji je smešten u klasično TO-220 kućište sa izolovanom masom, što podrazumeva da se pri postavljanju na hladnjak ne moraju stavljati liskunski izolatori. Otporno-kapacitivna kombinacija R3-C3 ( pogledati sheme ) obrazuje zaštitno kolo koje sprečava stvaranje smetnji koje su posledica prekidačkog rada trijaka. To je često zapostavljena veličina kod trijaka, obzirom da mnogi obraćaju pažnju na ampere i volte, a miliampere struje gejta zaboravljaju. Ukoliko bi stavili trijak sa izuzetno velikom strujom gejta, naš sklop ne bi korektno radio. Smer struje nije bitan, ali ako postoji mala razlika u osetljivosti trijaka, on će se uključiti na pozitivnoj i na negativnoj poluperiodi naizmenične struje. Otporno-kapacitivna mreža sastoji se od R1, R2, P1, C1 i C2, koja stvara signal naizmeničnog oblika frekvencije električne mreže koji se pojavljuje na vrućem kraju kondenzatora C2. Podešavanjem potenciometra P1 kontrolišemo struju i napon gejta, odnosno provodnost trijaka. Na taj način kontrolišemo intenzitet svetla, ili broj obrtaja elektromotora. Kada napon na krajevima C2 dostigne 30 V, struja će poteći preko kapije ( gejta – G ) trijaka, dovodeći ga u provodno stanje. To stanje trijak će zadržati sve dok napon ne padne na nulu. Onda on zadržava neprovodno stanje  dok se ponovo ne okine. Iako je disipacija na trijaku mala u provodnom, kao i neprovodnom stanju, radi veće sigurnosti, dobro je upotrebiti neki Al hladnjak za odvođenje viška toplote. Od ostalih delova za konstrukciju upotrebljen je dijak ER900, odgovarajući blok-kondenzatori, nekoliko otpornika i štampana pločica.

Uređaj koji sam opisao, i u praksi proverio sa različitim opterećenjima, delimično se razlikuje za grejna tela i za elektromotore, jer kod regulatora elektromotora postoje dva trimer-potenciometra za regulaciju donjeg i gornjeg praga napona. Pošto se radi o visokom naponu, potrebno je izvesti sve potrebne mere bezbednosti i zaštite, a ukoliko smo regulator smestili u metalnu kutiju, obavezno izvesti sigurno uzemljenje te kutije. Preporučuje se njegova ugradnja u plastičnu kutiju sa odgovarajućom signalizacijom prisustva mrežnog napona koji menjamo pomoću opisanog regulatora. Dugme i osovinica potenciometra trebalo bi da budu od plastike radi dodatne sigurnosti od proboja visokog napona.

Izvori saznanja: “Mala škola elektronike”, Vladimir D. Krstić i Željko V. Krstić, Beograd 2002.

Pre neki dan jedna  čitateljka našeg sajta iznela je problem visokog računa za struju u njenom domaćinstvu, tražeći da joj pomognemo nabavkom nekog regulatora napona, ne navodeći koje snage i za koje uređaje. Pošto se radi o interesantnoj temi, nije na odmet da prokomentarišemo navedeni problem.

Danas smo u prilici da moramo razmišljati o svim mogućim varijantama uštede električne energije, jer nije nimalo jeftina, a postoje i brojni primeri da se to u praksi uspešno provede. Često posegnemo za regulatorima osvetljenja, koje možemo naći za male pare i na buvljaku, ali koliko će oni trajati, treba se uvek zapitati pri njihovoj kupovini. Rukovodeći se onom poznatom izrekom „Nisam toliko bogat da kupujem jeftine stvari“, prilikom kupovine regulatora, bolje je otići u specijaliziranu prodavnicu i raspitati se o svim mogućim rešenjima. Oni skuplji duže traju, sigurniji su u radu i nećete doživeti da se zapale kablovi  ili elektronika na mestima gde su ugrađeni, a obično se radi o plastičnoj kutiji prekidača koja je prilično mala. Fabrički regulatori su podešeni prema njenim dimenzijama koje su standardne gotovo u celom svetu.

Kao veoma praktično i jeftino rešenje predlažem isprobanu konstrukciju regulatora napona za grejač (sijalicu) i za električni motor sa malo elektronike sa diakom, triakom, nekoliko otpornika i blok kondenzatora. Regulacija napona se postiže pomoću potenciometra i polupromenljivog otpora (trimera), gde promenom vrednosti otpora utičemo na proticanje struje kroz triak. Iz same šeme se vidi da je konstrukcija dosta jednostavna, te da se, uz malo veštine i znanja, može uraditi i na univerzalnoj štampanoj pločici. Pošto se obično radi na maloj površini, treba imati dobru lemilicu i kvalitetnu tinol-žicu za lemljenje, pri čemu treba voditi računa o pravilnom rasporedu elemenata prema priloženim šemama. Ako se i desi neka greška, nije kritično, pošto je regulator u serijskoj vezi sa potrošačem (sijalica, grejno telo, ili elektromotor). Trimerom se određuje početni najniži (kod regulatora grejača), a kod elektromotora i najviši (maksimalni) napon. Neki elektromotori ne mogu raditi sa regulatorima napona, što treba imati u vidu prilikom izbora i gradnje. Grejna tela i sijalice mogu veoma efikasno da koriste regulatore, a njihovom primenom dobijamo veoma mnogo na uštedi električne energije. Kao prvo, primenom regulatora, manje trošimo struju. Nije uvek potrebno da u stanu imamo maksimalno osvetljenje, a možemo ga podešavati po želji, a kao drugo i neka grejna tela mogu koristiti regulatore. Radio-aparate, klima-uređaje, televizore, računare i mobilne telefone ne smemo uključivati preko regulatora, jer ćemo imati više štete nego koristi. Zbog toga se, pre upuštanja u gradnju, treba opredeliti koja su to mesta i potrošači gde se može ugraditi neki od regulatora napona. Pažljiva jednomesečna evidencija potrošnje, sa i bez primene regulatora kod osvetljenja i grejanja, potvrđuje evidentne uštede, tako da se isplati njegova kupovina ili samostalna konstrukcija prema priloženim šemama. Konstrukcija je jednostavna i za ljubitelje elektronike vrlo zanimljiva.

Regulatori, čije šeme (preuzete sa Interneta) nudim kao praktično rešenje za neke od uređaja u domaćinstvu, mogu izdržati snagu do 1500 W, a kod njihove izrade za potrošače veće snage obavezno staviti hladnjak na triak i izvesti sigurnu zaštitu od visokog napona. To podrazumeva izolatorsku kutiju, dovoljan presek kablova (koji zavisi od snage uređaja koji je priključen) i plastično dugme na promenljivom otporniku (potenciometru). Njihovom ugradnjom doći ćete do vidljivih ušteda, a ujedno se možete isprobati kao konstruktor uređaja koji će dugo da traje i da budete sigurni pri njegovom radu.

PokloniIOtpadSkloni