הידית שמפנה מתח מעלה ומטה: רובוטריקים משתנים (Variac)

מָבוֹא

דמיינו לעצמכם דימר קל לכל הספסל שלכם: חוגה אחת שמחליקה את מתח ה-AC בצורה חלקה מאפס עד קצת מעל ערך הקיר, ללא לחיצות או צעדים. זה מה ששנאי משתנה - הידוע יותר בסימן המסחרי Variac - עושה. למתחילים זה פשוט "שקע מתכוונן בקיר". עבור מהנדס מדובר בשנאי אוטומטי בעל יחס משתנה : פיתול רציף אחד על ליבה טורואידית עם מברשת פחמן נעה שמנתקת כל חלק מהסיבובים.

עיקרון וסוגים

לשנאי רגיל יש שתי פיתולים נפרדים, כך שהקלט והפלט מבודדים חשמלית. במקום זאת, שנאי משתנה משתמש בפיתול יחיד כראשי ומשני - כלומר, שנאי אוטומטי . החלק הנייח כרוך על ליבת סיליקון-פלדה עם כיוון גרגר טורואידית; מברשת זזה (קולט זרם) רוכבת על פני הסיבובים החשופים. מכיוון שמתח המוצא פרופורציונלי למספר הסיבובים מתחת למברשת, והסיבובים הללו מרווחים באופן שווה, מיקום הכפתור ממפה כמעט באופן ליניארי למתח. עיצובים טיפוסיים פועלים מתחת ל-1 V לכל סיבוב, כך שההתאמה עדינה מאוד; יחידה סטנדרטית יכולה לספק 0% עד כ-117% ממתח הכניסה.

הם מגיעים כיחידות ספסל חד-פאזיות, זוגות משולבים (סדרה למתח גבוה יותר, מקבילה לזרם גבוה יותר), ומכלולים תלת-פאזיים (ווי או דלתא) עבור אספקת הפעלה רכה של מנוע ואספקת בדיקה מאוזנת.

דוגמה ליישום

במעבדה, וריאק של 0–250 וולט / 2 קילוואט מזין את המכשיר הנבדק כך שמהנדס יכול לטאטא את מתח הקו ולצפות בהתנהגות במתח או מתח יתר. אותו התקן מתניע מנועי אינדוקציה גדולים, מעמעם את תאורת הבמה, ו- בשילוב עם שנאי בזק ומנוע צעד - יוצר וסת מתח AC בלולאה סגורה (לציפוי אמבטיות, כאשר עובי הציפוי עוקב אחר המתח).

תפיסה מוטעית נפוצה ועובדה מהנה

תפיסה מוטעית: "וריאק מבודד את העומס כמו שנאי רגיל". שֶׁקֶר. מכיוון שהקלט והפלט חולקים פיתול אחד, אין בידוד גלווני ; פוטנציאל הרשת המלא יכול להופיע במסוף הפלט. נגיעה בו, או הארקה של הצד ה"לא נכון", יכולה להיות קטלנית. התייחס תמיד לפלט כאל חי, והוסף הגנת זרם יתר נפרדת.

עובדה מהנה: המברשת נותנת שליטה רציפה ללא ברזים, והיעילות מגיעה לכ -98% - הרבה יותר טוב מאשר ריאוסטט באותו דירוג, אשר ישרוף את ההבדל כחום. השם Variac הוא סימן מסחרי רשום (General Radio), כעת גנרי כמו "תרמוס".

תקנים

עבור שנאים משתנים לשימוש כללי, חל IEC 61558-2-14:2022 (בטיחות שנאים, כורים, יחידות אספקת חשמל ושילובים - חלק 2-14: דרישות מיוחדות לשנאים משתנים), יחד עם תקן הבטיחות הכללי IEC 61558-1:2017 . הוא מגדיר את מבחן סיבולת הנסיעה (הקולט זז 50,000 מחזורים בעומס נקוב), את מבחן החימום (תפוקה מקסימלית בתוספת 10% אספקה, טמפרטורת פיתול בתוך גבולות טבלה 104 כגון 105 מעלות צלזיוס לדרגה A, 180 מעלות צלזיוס לדרגה H), וסיווג ההגנה מפני קצר חשמלי - מחזק את הסימון "ללא בידוד" חובה.