Chokes, dvs. induktiva reaktorer, används i växelströmskretsar för att begränsa belastningsströmmarna. Sådana anordningar ger betydande energibesparingar och förhindrar överbelastning och överdriven uppvärmning.
En spole är en typ av induktorspole vars huvudsyfte är att fördröja effekten av strömmen inom ett visst frekvensområde. Det är inte möjligt att plötsligt ändra strömmen i spolen, eftersom lagen om självinduktion fungerar och en extra spänning skapas som ett resultat. Låt oss ta en närmare titt på funktioner, typer och funktioner hos chokes.
Syfte
Många undrar vad en choke är och hur den ser ut. Anordningen har formen av en järntransformator, med den enda skillnaden att den har en enda lindning. Spolen är lindad på en kärna av transformatorstål och plattorna är separerade och har inte kontakt med varandra för att minska virvelströmmen.
Den elektroniska drosseln kännetecknas av en hög induktansnivå på upp till 1 GH, vilket gör att spolen effektivt motverkar strömvariationer i den elektriska kretsen. När strömmen minskar håller spolen den uppe, och när strömmen ökar kraftigt ser spolen till att spänningen begränsas och förhindras.
När man funderar på varför en choke behövs, kan man tänka sig följande syften
- minska störningar;
- utjämna pulserande elektrisk ström;
- Att lagra energi i magnetfältet;
- Separering av kretsdelar vid höga frekvenser.
Varför behöver vi då en choke? Huvudsyftet med en dropp i en elektrisk krets är att hindra strömmen i ett visst frekvensområde eller att lagra energi i magnetfältet.
Vikten av drosseln beror på att lysrör (t.ex. i hushållsbelysningsarmaturer och gatubelysning) inte fungerar utan drosseln. Den fungerar som en spänningsbegränsare på urladdningslampans elektroder.
Drosslarna bildar också den startspänning som krävs för att skapa en elektrisk urladdning mellan elektroderna. Detta säkerställer att lysröret är påslaget. Startspänningen är utformad för bara en bråkdel av en sekund. En dropp är alltså en anordning som ansvarar för att tända lampan och säkerställa stabil drift.
Principen för drift
Den elektroniska ballasten har en enkel konfiguration och funktionsprincipen är självförklarande. Den består av en spole av elektrisk tråd som är lindad på en kärna av ett speciellt ferromagnetiskt material. Funktionsprincipen bygger på spolens självinduktion. När man tittar på hur drosseln är konstruerad är det uppenbart att den fungerar som en elektrisk transformator, bara med en lindning.
Kärnan och de ferromagnetiska plattorna är isolerade för att förhindra Foucaultströmmar som orsakar betydande störningar. Spolen har en hög induktans och fungerar direkt som ett skydd mot plötsliga spänningstoppar.
Denna konstruktion anses dock vara lågfrekvent. Växelströmmen i hushållsnätverk fluktuerar inom ett stort område, så fluktuationerna delas in i tre kategorier:
- låga frekvenser mellan 20Hz-20kHz;
- ultraljudsfrekvenser mellan 20 kHz och 100 kHz;
- ultrahöga frekvenser över 100 kHz.
Högfrekventa enheter har ingen kärna, utan använder istället plastramar eller standardmotstånd. Själva drosseln i det här fallet har en flerlagerslindning.
I processen för beräkningar och ritning av system hur man ansluter drosseln, dess parametrar och egenskaper hos ett nätverk där det är nödvändigt att upprätthålla driften av lampor tas i beaktande. Särskild uppmärksamhet måste ägnas åt det skede då lampan börjar glöda, då gasmediet måste genomborras av urladdningen. Vid denna tidpunkt krävs en hög spänning och därefter fungerar enheten som ett spänningsbegränsande element.
Huvudsakliga egenskaper
I de flesta fall har chokes betydande dimensioner. För att göra enheterna kompakta utan att kompromissa med prestandan ersätts spolen med en stabilisator, som i huvudsak är en effekttransistor. Resultatet är en elektronisk dropp. Denna typ av anordning är dock en halvledare och bör därför inte användas i högfrekvenstillämpningar.
Ett elektroniskt drossel måste väljas utifrån flera parametrar, varav den viktigaste är induktansen, som mäts i Gn. Andra viktiga tekniska parametrar för anordningar är följande
- motstånd, som beaktas för likström;
- spänningsvariation inom de tillåtna gränserna;
- Magnetiseringsström - det nominella värdet används.
När du väljer en anordning bör du först ta hänsyn till de syften och uppgifter för vilka en drossel behövs i elektriska kretsar. Användningen av magnetiska kärnor i elektriska drosslar gör det möjligt att få kompakta enheter med samma induktansvärden. Ferrit- och magnetodielektriska kompositioner kan på grund av sin låga kapacitans användas i breda frekvensområden.
Typer av strypningar
Följande typer av elektriska drosslar skiljer sig åt på grundval av den typ av lampa i vilken de används:
- enfasig - lämpar sig för belysningssystem för hushåll och kontor som drivs av 220 V nät;
- Trefas - utformad för 220 och 380 volt. Sådana drosslar är lämpliga för DRL- och DNAT-lampor.
Elektroniska drosslar kan tillhöra någon av kategorierna beroende på var de installeras:
- infällda eller exponerade. De är monterade i armaturhuset, vilket ger skydd mot yttre faktorer;
- stängda - de är hermetiskt förslutna och vattentäta. Dessa enheter kan installeras utomhus i öppna områden.
Beroende på ändamålet delas chokes in i olika typer:
- AC. De används för att begränsa nätspänningen, t.ex. när man startar en elmotor eller en pulsad REM-strömförsörjning;
- mättnad. Installeras huvudsakligen i spänningsregulatorer;
- utjämning - för att minska pulsationer i likriktad ström;
- magnetiska förstärkare. Dessa induktorer kräver en magnetiserbar kärna på grund av att det finns likström i nätet. Genom att justera dess parametrar är det möjligt att ändra värdena för det induktiva motståndet.
Chokes kan fungera länge om de används på rätt sätt. Anordningen är utformad för att begränsa plötsliga spänningstoppar, vilket gör både apparater och hela nätverket säkrare.
Relaterade artiklar:
