На рис. 141 показана принципиальная
схема электронного предохранителя, способного мгновенно отключить нагрузку при
увеличении потребляемого ею тока выше установленного предела.
Силовая часть устройства
состоит из диодного моста VD1-VD4, в диагональ которого включен тиристор VS1.
Если фотодиод в оптопаре U1 освещен светодиодом, то в начале каждого полупериода
.
Рис. 141.
Электронный предохранитель
на управляющем электроде
тиристора возникает напряжение, достаточное для его включения, и цепочка диодный
мост-тиристор будет проводящей. Если фотодиод в оптопаре останется неосвещенным,
тиристор VS1 будет закрыт и в цепи, связывающей электрическую сеть с нагрузкой,
образуется разрыв. Предохранитель включают кнопкой SB1. В момент ее замыкания
тиристор VS2 закрывается, но предохранитель остается выключенным (цепь питания
светодиода оптрона остается зашунтированной), и лишь при размыкании SB1 напряжение
сети будет подано на нагрузку. Это позволяет избежать порчи предохранителя при
попытке включить его при коротком замыкании в цепи нагрузки.
Для отключения нагрузки
вручную нужно лишь нажать кнопку SB2. Тиристор VS1 и диоды VD1-VD4 устанавливают
на алюминиевые пластины-теплоотводы 50х80х5 мм. Резистор R10 - отрезок провода
ПЭВ-1 0,6 длиной около двух метров (или более короткий, если взять провод высокого
удельного сопротивления - манганин, константан и др.).
Конденсатор С1 - К73-17;
С2 и С3 - К50-6. Диоды VD1-VD4 можно заменить на Д232, Д233, Д247, КД203, КД206
и др., имеющие обратное напряжение не ниже 400 В и рабочий ток не менее 10 А.
Стабилитрон Д814Д можно заменить на Д814Г, Д813, Д811, КС213 другие
с напряжением стабилизации 10…12 В. Тиристор КУ101 (VS2) может иметь любой
буквенный индекс, а тиристор КУ202 (VS1) - индексы К или Н. Транзистор VT1 -
любой маломощный кремниевый структуры n-p-n - из КТ361, КТ209, КТ201, КТ502,
КТ3107 и др.
Порог срабатывания предохранителя
IсрЈ10 А изменяют подбором резистора R10, его сопротивление
должно быть R10(0м)@1,3/Iср (А).
При эксплуатации электронного
предохранителя нужно иметь в виду, что при включении в сеть некоторых приборов
возникает начальный бросок тока (стартовый ток электродвигателя, ток холодной
лампы накаливания и др.), способный вызвать его срабатывание. В таких случаях
либо повышают токовый порог Iср предохранителя, либо тем или иным способом увеличивают
его инерционность (например, увеличением емкости конденсатора СЗ). И то и другое
имеет свои минусы. Лучше принять меры к уменьшению самих бросков тока*, наносящих
вред прежде всего самой нагрузке, приводящих к ускоренному ее износу.
*) «Мягким» включениеим
электроламп, разного рода ограничителями пусковых токов и др.
