12Vソフトスタート回路モーターソフトスターター。応用例。電気モーターのソフトスタートの必要性

04.07.2023

セスプール

アングルグラインダーなどの一部の工具の設計上の特徴は、動的負荷装置のモーターに大きな影響を与えます。電化製品とそのコンポーネントへの不均一な負荷を排除するには、ソフトスターター（SCD）を自分の手で購入または作成することをお勧めします。

一般情報

高速で回転するディスクによって作業部分が表現される電動工具では、作業の開始時にギアボックスの軸に慣性力が作用します。 この影響には、次のようなマイナス面が伴います。

特に直径と質量が大きいディスクが使用されている場合、急発進時に車軸にかかる負荷の結果として生じる慣性ジャークにより、ユニットが手に負えなくなる可能性があります。

重要！このような慣性のジャークのため、スチールやダイヤモンドのディスクを扱うときは、両手でツールを保持し、準備を整えておく必要があります。そうしないと、ユニットが故障したときに怪我をする可能性があります。

エンジンに動作電圧が突然供給されると、ユニットが最低速度に達した後に大電流過負荷が発生します。これにより、モーター巻線が過熱し、ブラシが急速に摩耗します。ツールのオンとオフを頻繁に切り替えると、巻線の絶縁層が溶ける可能性が高いため、短絡が発生する可能性があります。
大きなトルクによるアングルグラインダーや丸鋸の急激な回転は、ギアボックスのギアの急速な摩耗につながります。場合によっては、ギアボックスが詰まったり、歯が折れたりする可能性もあります。
急な始動時に作動ディスクが感知する過負荷は、ディスクの破壊につながる可能性があります。このような電動工具には保護ケースの存在が必須です。

重要！グラインダーを始動するときは、作業ディスクが破損する可能性がある場合に飛散する破片から保護するために、ケーシングの開いた部分が人の反対側にあるようにしてください。

電動工具のシャープでダイナミックなスタートによる悪影響を軽減するために、メーカーはソフトスタートと速度制御を内蔵したモデルを製造しています。

詳細については。このようなデバイスは、中価格帯および高価格帯のユニットに組み込まれています。

ほとんどの家庭にある電動工具の多くには、ソフトスターターと速度制御機能がありません。ソフトスターターのない強力な機器（作動ディスクの直径が20 cmを超える）を購入した場合、エンジンの急激な始動は機構や電気部品の急速な摩耗につながり、そのようなエンジンを保持することも困難になります。電源を入れるとユニットが手元に届きます。 SCP をインストールすることが唯一の解決策です。

電動工具用アクセサリとして、既製のソフトスターターとリバースレギュレーターの多くのモデルが市場に出ています。

電動工具用の既製のソフトスターターは、空きスペースがある場合はケースの内側に取り付けることも、電源ケーブルの切れ目に接続することもできます。ただし、このデバイスのスキームは非常に単純であるため、完成品を購入することはできませんが、自分で作ることができます。

自作SCP

KR1182PM1R ボードに基づいて電動工具用の最も人気のあるソフトスターターを製造するには、次の工具と材料が必要です。

はんだ付きはんだごて。
位相調整チップKR1182PM1R;
抵抗器。
コンデンサー。
トライアック;
その他の補助要素。

上記のスキームに従って得られたデバイスでは、制御は KR1182PM1R ボードを通じて行われ、トライアックは電源ユニットとして機能します。

このソフトスターターアセンブリの利点は次のとおりです。

製造の容易さ。
ソフトスターターの組み立て後に追加の設定を行う必要はありません。
ソフトスターターは、220 V の交流電圧用に設計された電動工具のあらゆるタイプおよびモデルに取り付けることができます。
別個の電源ボタンを取り外す必要はありません。変更されたユニットは標準キーによってアクティブ化されます。
そのようなユニットを機器の内部またはそれ自身のハウジングを備えた電源ケーブルの断線に設置する可能性。
はんだ付けと超小型回路の読み取りの基礎を持っている家庭の職人なら誰でも、そのような装置を作ることができます。

おすすめ。ソフトスターターを接続するための最も実用的なオプションは、電動工具の電源として機能するコンセントにソフトスターターを接続することです。これを行うには、電源コンセントをデバイスの出力 (図の XS1 ソケット) に接続し、220 V 電源を入力 (図の XP1 ソケット) に供給する必要があります。

SCPの動作原理

グラインダーに取り付けられたこのようなソフトスターターの動作原理は、次のプロセスで構成されます。

グラインダーのスタートキーを押すと、マイクロ回路に電圧が印加されます。
制御コンデンサ (C2) では、電圧が滑らかに増加するプロセスが発生します。この要素が充電されると、動作インジケーターに達します。
制御基板の一部であるサイリスタは、コンデンサが完全に充電される時間に応じて遅れて開きます。
トライアック (VS1) はサイリスタによって制御され、同じ遅延で開きます。
交流電圧の周期の各半分では、このような一時停止が減少し、作業ユニットの入力へのスムーズな供給につながります。
グラインダーの電源をオフにすると、コンデンサ素子は抵抗器の抵抗によって放電されます。

グラインダーのスムーズな始動を決定するのは上記のプロセスであり、ディスクの速度が徐々に増加することによるギアボックスの慣性ショックを排除することができます。

電動工具が動作回転数に達するまでの時間は、制御コンデンサの静電容量によってのみ決まります。たとえば、コンデンサ素子の静電容量が 47 マイクロファラッドの場合、ソフトスタートは 2 ～ 3 秒で行われます。この時間はツールを快適に使い始めるのに十分であり、彼自身は衝撃荷重を受けませんでした。

抵抗器の抵抗が 68 kOhm に等しい場合、コンデンサの放電時間は約 3 秒になります。この時間が経過すると、ソフトスターターは電動工具の次の始動サイクルに向けて完全に準備が整います。

メモ的に。この回路はわずかに改良することができ、ソフトスターターに速度コントローラーの機能を追加します。これを行うには、通常の抵抗 (R1) を可変バージョンに変更する必要があります。抵抗を制御することで、回転数を変えて電動モーターの出力を調整できます。

スキームの他の要素は次の目的で使用されます。

抵抗器 (R2) は、トライアックの入力を流れる電流量を制御する役割を果たします。
コンデンサ (C1) は、KR1182PM1R ボードの制御システムの追加コンポーネントの 1 つで、スイッチング回路の一般的なバージョンで使用されます。

構造の組み立てと材料の選択に関するヒント:

将来の製品の設置の容易さとコンパクトさは、凝縮素子と抵抗器を制御基板の脚に直接はんだ付けすることによって確保できます。
トライアックは、最小スループット電流が 25 A、電圧が 400 V 以下のものを選択する必要があります。電流の大きさは、電動工具のエンジンの出力インジケーターに完全に依存します。
ユニットのソフトスタートにより、電流はメーカーが設定した公称値を超えることはありません。場合によっては、たとえば、グラインダーの作業ディスクの詰まり、追加の電流供給がそれぞれ必要になる場合があります。工具の公称値の 2 倍に等しい動作電流を持つトライアックを選択することをお勧めします。 ;
KR1182PM1R スキームに従ってソフトスターターを使用する場合、アングルグラインダーまたは他のタイプの工具の出力は 5,000 W を超えてはなりません。この状態はボードの特性によるものです。

他にも電動工具やさまざまなモーター用のソフトスタート方式があり、取り付け方法や外観から接続方法や複合コンポーネントに至るまで、あらゆる点で互いに著しく異なります。

ご参考までに。上記のスキームは最も単純で、そのパフォーマンスと信頼性が証明されているため、あらゆる場所で使用されています。

電動工具用のソフトスターター - 修理費用を節約し、工具の主要コンポーネントを完全に保護します。 SCP を購入するか、自分で行うかは誰にも選択の余地があります。電気工学や無線コンポーネントのはんだ付けに関する知識がある場合は、信頼性が高く簡単な自己組み立てを行うことをお勧めします。それ以外の場合は、専門店またはラジオ市場で電動工具用の既製のソフトスターターを購入する必要があります。

ビデオ

電動機の始動時には始動トルクが発生し、始動電流の発生により電圧が低下します。それらは動作電流の 9 倍です。これは電化製品の安定した動作に悪影響を及ぼし、エンジンの寿命を縮めます。これは、エンジンの始動が遅れ始め、巻線が過熱するためです。専門家は、モーターネットワークにスムーズに始動できるデバイスを追加することをアドバイスしています。家庭の職人たちは、電気モーターをソフトスタートさせるための日曜大工装置の作り方も学びました。

電気モーター始動時の過負荷

始動の瞬間は、伝達装置に接続されたモーターシャフトの動きの始まりです。この時点では、ローターの動きはかなり不安定です。伝達機構により、重い負荷がかかるとシャフトが回転します。このような不安定性は必然的に衝撃荷重につながり、これは伝送装置にとって好ましくありません。これはモーターシャフトとギアボックスのキーに大きく影響します。

ソフトスタート装置は始動時の負荷を平滑化します。シャフトの動きは非常に小さな回転から始まり、徐々に速度が上がります。これは、伝達機構に衝撃や負荷がかからないことを意味します。これが電動機のソフトスタートの動作原理です。

工場で製造されるソフトスタートデバイスは、 ユニバーサルデバイス。さまざまなタスクに使用できます。まず第一に、これは電気モーターのスムーズな始動、段階的なブレーキ、危険な過負荷からの電気ネットワークとデバイスの保護です。特定のタスクに適した製品を誰でも見つけることができます。このようなデバイスには、 大きな欠点はコストが高いことです。しかし、最小限のお金と時間を費やして、自分の手で電気モーターのソフトスターターを作成することができます。

DIY ソフトスタート装置

KR1182Pチップを使用した非同期電気モーター用のソフトスタートデバイスのタイプを検討する価値があります。電圧 380 ボルトの三相電気モーターに必要です。

これには、説明する価値のあるいくつかの便利な機能があります。

電気モーターの巻線は星型に接続されています。
出力キーは、並列カウンタ回路に接続された強力なサイリスタです。
回路にはサイリスタと並列にダンピングチェーンが含まれています。ここではそれらは意図的に適用されています。それらの主な役割は、サイリスタの誤ったスイッチングを防止することです。
バリスタは、回路内で発生するスイッチング干渉を吸収するために必要です。

チェーン内に存在し、 パワーユニット、整流器、コンデンサ、変圧器で構成されます。スイッチングリレーに電力を供給するには、同様のブロックが必要です。後 整流器ブリッジ出口に立っています 一体型スタビライザー。出力で 12 ボルトの安定した電圧を提供します。さらに、短絡やさまざまな過負荷に対する保護を提供できます。

電動工具のソフトスターターを自分で作る方法

デバイスの簡単な説明

最も一般的な回路は、制御を使用して作成されます。 位相制御マイクロ回路 KR118PM1、その電源回路はトライアックで実装されています。このようなデバイスは組み立てが非常に簡単で、設置後に長い設定を必要としません。そのため、特別なスキルを持たない人でも可能です。電気はんだごての使い方を知る必要があるだけです。

このようなデバイスは、あらゆるタイプの電動工具に接続できます。 AC電源。アップグレードされた電動工具は工場出荷時のボタンからオンになるため、ここでは電源トグルスイッチをさらに取り外す必要はありません。このデバイスは、グラインダーの内部または自家製ケース内の電源コードの切れ目に配置できます。最も一般的なのは、ソフトスターターを電動工具に電力を供給するコンセントに直接接続することです。入力コネクタは 220 ボルトのネットワークから電力を受け取り、ソケットが出力コネクタに接続されており、アングルグラインダーに電力を供給します。

アングルグラインダーのスタートボタンが閉じると、電源回路に従って、制御マイクロ回路に電流が供給されます。制御コンデンサは徐々に電圧を蓄積し、充電されると必要な動作値に達します。その後、マイクロ回路の制御下にあるサイリスタはすぐには開きませんが、わずかに遅れて開きますが、その値はコンデンサの電荷によって異なります。サイリスタ制御のトライアックは同じ時間後に開きます。

AC 電圧の半サイクルごとに、遅延時間は等差数列の法則に従って減少します。これにより、アングルグラインダに供給される電圧の値が徐々に増加する。同様の効果があり、電動工具のモーターのスムーズな始動を実現します。したがって、速度はスムーズに増加し、ギアボックスのシャフトには慣性負荷がかかりません。

必要な値まで速度が上がるまでの時間 入力コンデンサの容量に依存します。 46 マイクロファラッドの静電容量により、3 秒以内にスムーズな起動が可能です。このような遅延により、グラインダーでの作業の開始時に強い不快感はなく、彼女自身が突然の開始から大きな負荷を受けることはありません。

電動工具の電源がオフになると、入力コンデンサは特殊な抵抗を使用して放電を開始します。 67 キロオームの抵抗定格を使用すると、完全に放電するまでの時間は次のようになります。 4秒以内。これにより、ソフトスターターは再び電動工具の新たな始動の準備が整います。

少しの作業で、このようなスキームを高品質のモーター速度コントローラーに改良できます。放電抵抗を可変抵抗に変更する必要があります。調整することでモーターの最大出力を制御し、速度を変えることができます。つまり、アングルグラインダーのソフトスタート装置とモータースピードコントローラーを一つのケースで製作することが可能となります。

このようなデバイスの主な要素は次のように機能します。

抵抗はトライアックの制御出力に流れる電流の値を制御できます。
2 つのコンデンサはチップの制御に役立ち、工場出荷時の配線図で使用されます。
設置をコンパクトかつ簡単に行うには、コンデンサと抵抗器をマイクロ回路の脚に直接はんだ付けする必要があります。
トライアックは誰でも設置できますが、特定の技術的特徴があります。許容電圧は最大 380 ボルト、最小スループット電流は少なくとも 24 アンペアである必要があります。電流の値はグラインダーの最大出力に直接依存します。

電動工具のソフトスタートにより、電流値は特定の工具モデルの公称値を超えることはありません。緊急事態、例えばアングルグラインダーのカッティングディスクの詰まりの場合、電流値に関してある程度のマージンが必要になるだけです。このため、定格電流は少なくとも 2 倍にする必要があります。

グラインダー、電気ドリル、ジグソーなどの手持ち式電動工具の偶発的な故障は、多くの場合、エンジンの急始動時に発生する高い始動電流と、ギアボックスの部品にかかる重大な動的負荷に関連しています。
で説明されているコレクタモータソフトスタータは設計が複雑で、いくつかの高精度の抵抗があり、骨の折れる調整が必要です。位相調整器チップ KR1182PM1 を使用すると、調整を必要としない、同様の目的のはるかに単純なデバイスを製造することができました。単相 220 V、50 Hz のネットワークから電力を供給される手持ち式電動工具は、何も変更せずに接続できます。エンジンは電動工具のスイッチによって始動および停止され、オフ状態ではデバイスは電流を消費せず、無期限にネットワークに接続したままにすることができます。

提案装置のスキームを図に示します。 XP1 プラグは電源ソケットに接続され、電動工具の電源プラグは XS1 ソケットに差し込まれます。ツールが交互に動作するように、複数のソケットを並列に取り付けて接続できます。
電動工具のモーター回路が独自のスイッチによって閉じられると、DA1 位相レギュレーターに電圧が供給されます。コンデンサ C2 の充電が始まり、その両端の電圧が徐々に増加します。その結果、レギュレータの内部サイリスタとそれに伴う VSI トライアックのターンオン遅延が主電源電圧のその後の半サイクルごとに減少し、モータを流れる電流が滑らかに増加します。その結果、速度が向上します。図に示されているコンデンサC2の静電容量を使用すると、電気モーターが最高速度まで加速するのに2 ... 2.5秒かかります。これにより、実際には動作に遅れが生じませんが、ツール機構の熱衝撃や動的衝撃が完全に排除されます。
エンジンが停止した後、コンデンサ C2 は抵抗 R1 を通じて放電されます。そして2～3秒後。すべてを再開する準備ができています。固定抵抗器 R1 を可変抵抗器に置き換えることで、負荷に供給される電力をスムーズに調整できます。抵抗が減少すると減少します。
抵抗器 R2 はトライアック制御電極の電流を制限し、コンデンサ C1 と C3 は位相レギュレータ DA1 をオンにするための一般的な回路の要素です。
すべての抵抗とコンデンサは、DA1 チップのピンに直接はんだ付けされています。これらと一緒に蛍光灯スターターからアルミケースに入れてエポキシコンパウンドを充填します。トライアック出力に接続されている線は2本だけ引き出されています。注ぐ前に、本体の下部に穴を開け、そこに外ねじのM3ネジを挿入します。このネジを使用すると、アセンブリは面積 100 cm2 のトライアック VS1 のヒートシンクに固定され、この設計は、高湿度や塵埃の多い条件で動作する場合に非常に信頼性が高いことが証明されています。
デバイスにはセットアップは必要ありません。電圧クラスが 4 以上 (つまり、最大動作電圧が 400 V 以上)、最大電流が 25 ～ 50 A のトライアックを使用できます。エンジンの始動がスムーズなため、始動電流は定格電流を超えません。予備は工具の詰まりの場合にのみ必要です。
このデバイスは、最大 2.2 kW の電動工具でテストされています。 DA1 レギュレータは、半サイクルのアクティブ部分全体にわたってトライアック VS1 の制御電極回路に電流が流れることを保証するため、最小負荷電力に制限はありません。著者は、電気かみそり「ハリコフ」を製造されたデバイスに接続しました。

K. モロズ、ナディム、YNAO

文学
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非同期電気モーターには、明らかな利点に加えて、大きな始動電流 (定格電流の最大 7 倍) と始動時のジャークという 2 つの重大な欠点があります。これらの欠点は電力ネットワークの状態に悪影響を及ぼし、適切な時間電流特性を備えた回路ブレーカーの使用を必要とし、機器に重大な動的負荷を生じさせます。

強力な非同期モーターを始動すると、「電圧が低下し、電気モーターの周囲のすべてが震える」という影響については誰もがよく知っています。したがって、悪影響を軽減するために、ジャークを和らげ、かご型回転子を備えた誘導電動機の始動をよりスムーズにするための方法およびスキームが開発されてきました。

非同期モーターのソフトスタート方式

電源回路や環境への悪影響に加えて、電気モーターの始動インパルスは、始動時に増加した力のモーメントが巻線にかかるため、ステーター巻線にも有害です。つまり、ロータのジャーク力により巻線が強く押され、絶縁の摩耗が促進され、この絶縁破壊をターン間短絡といいます。

誘導電動機の動作原理の図解

始動電流を減らすことは構造的に不可能であるため、次のような方法、スキーム、装置が考案されています。 スムーズなスタート非同期モーター。ほとんどの場合、強力な電力線を使用する産業や日常生活では、電圧変動や起動時の振動が生産プロセスに重大な影響を及ぼさないため、このオプションは必須ではありません。

ダイレクトスタートとソフトスターターを使用した場合の電流変化の曲線

しかし、規格を超えない、電源と動的負荷の両方の安定したパラメータを必要とするテクノロジーがあります。たとえば、電圧に敏感な電力消費者と同じネットワーク内で動作する精密機器が考えられます。この場合、電気モーターのソフトスタートの技術基準に準拠するために、さまざまな方法が使用されます。

スターデルタスイッチング。
まずは単巻変圧器から。
非同期モーター (UPP) 用のソフトスターター。

以下のビデオでは、モーターの始動時に発生する主な問題をリストし、かご型誘導モーターのさまざまなソフトスターターの長所と短所について説明しています。

別の言い方では、ソフトスターターは、英語の「ソフト」（ソフト）からソフトスターターとも呼ばれます。以下に、広く使用されているソフトスターターの種類とオプションについて簡単に説明します。ソフトスターターに関する追加の資料もご覧いただけます。

さまざまな容量の電気モーター用の工業用ソフトスターター

ソフトスタートの原理を理解する

既製のソフトスターターを購入して、できるだけ効率的かつ最小限のコストで非同期電気モーターをスムーズに始動するには、まずそのようなデバイスや回路の動作原理をよく理解する必要があります。物理パラメータの相互作用を理解することで、ソフトスターターを最適に選択できるようになります。

ソフトスターターの助けを借りて、始動電流を公称値の 3 倍 (7 倍の過負荷ではなく) まで低減することが可能です。

非同期電動機のソフトスタートには、次のことが必要です。 始動電流を減らすこれは、電気ネットワークの負荷と、モーター巻線と駆動機構の動的過負荷の両方にプラスの影響を与えます。電動モーターの供給電圧を下げることにより、始動電流を低減します。開始電圧の低下は、上で提案した 3 つの方法すべてで使用されます。たとえば単巻変圧器を使用すると、ユーザーはスライダーを回して起動時の電圧を個別に下げます。

始動時の電圧を下げることで電動モーターのスムーズな始動を実現します。

スターデルタスイッチングを使用すると、モーター巻線の線間電圧が変化します。スイッチングは、電気モーターの始動時間に基づいて計算されたコンタクターとタイムリレーの助けを借りて実行されます。を使用した非同期電気モーターのソフトスタートの詳細な説明は、指定されたリンクにあるこのリソースで入手できます。

コンタクタとタイミングリレーを使用したスターデルタスイッチング方式

ソフトスタート実装理論

ソフトスタートの原理を理解するには、電気モーターのローターシャフトを回転させるのに必要なエネルギー保存則を理解する必要があります。単純化すると、加速エネルギーは電力と時間に比例すると考えることができ、E = P * t、ここで P は電流強度と電圧の積に等しい電力 (P = U * I) です。したがって、E = U*I *t となります。起動トルクを低減し、ネットワークの負荷を軽減するには、消費エネルギーを維持しながら起動電流 I を下げる必要があるため、加速時間を長くする必要があります。

始動電流を減らして加速時間を延ばすことは、シャフトの負荷が小さい場合にのみ可能です。これはすべての SCP の主な欠点です。

したがって、始動条件が難しい（始動中のシャフトへの負荷が高い）装置には、フェーズローターを備えた特殊な電気モーターが使用されます。リンクをクリックすると、このリソースの対応するセクションからこれらのエンジンのプロパティについて学ぶことができます。

フェーズローターモーター、始動が困難な機器に必要

ソフトスタート中は、始動装置の巻線と電子電源キーの加熱が増加することも考慮する必要があります。半導体スイッチを冷却するには、巨大なラジエーターを使用する必要があり、デバイスのコストが増加します。したがって、直接主電源電圧によってキーをさらに分流してエンジンを短期間加速するにはソフトスターターを使用するのが適切です。同様のモード ( バイパス切り替え) により、非同期モーター用の電子ソフトスターターはよりコンパクトで安価になりますが、キーが冷えるまでに必要な時間が原因で、一定間隔内の始動回数が制限されます。

分流パワー半導体スイッチ（バイパス）の構造図

ソフトスターターの主なパラメータと特性

以下の本文では、研究用および手作り用のソフトスターターの図を示します。完成品に頼って、自分の手で非同期電気モーターをソフトスタートする準備ができていない人にとっては、既存の種類のソフトスターターに関する情報が役立ちます。

モジュラー設計のアナログおよびデジタルソフトスターターの例 (DIN レールに取り付け)

ソフトスターターを選択する際の主なパラメータの 1 つは、整備中の電気モーターの出力 (キロワット単位) です。同様に重要なのは、加速時間と起動間隔を調整できることです。既存のソフトスターターはすべてこれらの特性を備えています。より高度なソフトスターターは汎用的であり、モーターの特性や技術プロセスの要件に関連して、ソフトスタートパラメーターを幅広い値で調整できます。

ユニバーサルソフトスターターの例

ソフトスターターの種類に応じて、デバイスの機能を向上させ、電気モーターの動作を制御できるようにするさまざまなオプションが含まれている場合があります。たとえば、ソフトスターターを使用すると、電気モーターのスムーズな始動だけでなく、ブレーキも実行できます。より高度なソフトスターターが実行します エンジン保護過負荷から保護するだけでなく、起動、停止、運転中のローターの回転モーメントを調整することもできます。

同じメーカーのさまざまなソフトスターターの技術的特性の違いの例

ソフトスターター各種

接続方法に応じて、SCP は 3 つのタイプに分類されます。

UPP 日曜大工

ソフトスターターを自社で製造する場合、非同期モーターをソフトスタートするためのDIYスキームはマスターの能力とスキルに依存します。単巻変圧器を使用した始動過負荷の自己軽減は、特別な知識がなくてもほとんどすべてのユーザーが利用できますが、この方法は電気モーターの始動を手動で調整する必要があるため不便です。無線工学の深い知識がなくても、電動工具に個別に接続する必要がある安価なソフトスタートデバイスが販売されています。ソフトスターターの前後の作業例とその接続例を以下のビデオに示します。

電気工学の一般的な知識と電気設備の実践的なスキルを持つ職人にとって、スターデルタスイッチング回路は独自のソフトスタートに適しています。これらのスキームは、かなり古いものであるにもかかわらず、そのシンプルさと信頼性により、今日まで広く普及し、成功裏に使用されています。インターネット上のマスターの資格に応じて、自分の手で繰り返すためのSCPスキームを見つけることができます。

比較的単純な 2 相ソフトスターターの回路例

最新のソフトスターターは、マイクロプロセッサーによって制御されるさまざまな電子部品の内部に複雑な電子充填物を備えています。したがって、同様のソフトスターターの製造には 自分でやれインターネットで利用できるスキームによれば、アマチュア無線家のスキルだけでなく、マイクロコントローラーのプログラミングのスキルも必要です。

高い動的負荷に関連します。作動ディスクの質量により、回転の開始時に慣性力がギアボックスの軸に作用します。これにはいくつかのマイナス点が伴います。

急発進時の軸荷重により慣性ジャークが発生し、ディスクの直径と質量が大きいため、電動工具が手に負えなくなる可能性があります。

重要！グラインダーを始動するときは、必ずツールを両手で持ち、持てる準備を整えてください。怪我をする恐れがあります。この警告は、重いダイヤモンドまたは鋼のブレードに特に関係します。

エンジンに動作電圧が急激に供給されると、過電流が発生し、一連の定格速度を超えると過電流が流れます。

その結果、ブラシが摩耗し、電気モーターの両方の巻線が過熱します。電動工具が常にオンとオフを繰り返すと、過熱により巻線の絶縁が溶けて短絡が発生し、高額な修理が必要になる可能性があります。

大きなトルクと鋭い回転数により、アングルグラインダーギアボックスのギアが早期に摩耗します。

場合によっては、歯が折れてギアボックスが詰まる可能性があります。

エンジンの始動時に、作動ディスクが感知する過負荷により破壊される可能性があります。

したがって、保護カバーの存在は必須です。

重要！グラインダーの始動中は、ケーシングのオープンセクターをオペレーターから離れる方向に向ける必要があります。

作業の仕組みをより深く理解するには、図面内のグラインダー装置を考慮してください。急発進中に過負荷がかかるすべての要素がはっきりと表示されます。

グラインダー内の作業体と制御システムの位置の概略図

突然の始動による悪影響を軽減するために、メーカーは速度制御とソフトスタートを備えたアングルグラインダーを製造しています。

速度制御はツールのハンドルにあります。

ただし、このようなデバイスが搭載されているのは中価格帯と高価格帯のモデルのみです。多くの家庭用職人は、レギュレーターなしで始動速度が遅くなるアングルグラインダーを入手します。これは、カッティングディスク直径が 200 mm を超える強力な試験片に特に当てはまります。始動時にこのようなグラインダーを手で保持するのが難しいだけでなく、機械部品や電気部品の摩耗がはるかに早くなります。
唯一の解決策は、ソフトスタートグラインダーを自分で取り付けることです。速度コントローラーと始動時のエンジンのゆっくりとした始動を備えた既製の工場装置があります。

ソフトスターター調整用の既製デバイス

空きスペースがある場合、このようなブロックはケース内に取り付けられます。ただし、ほとんどのアングルグラインダーユーザーは、グラインダー用のソフトスタート回路を自分で作成し、それを電源ケーブルの切れ目に接続することを好みます。

自分の手でアングルグラインダーのソフトスタート回路を作成する方法

人気の回路はKR118PM1位相制御制御チップに基づいて実装されており、電源部分はトライアックで作られています。このようなデバイスは非常に簡単に取り付けられ、組み立て後に追加の設定を必要としないため、専門的な教育を受けていないマスターでも作成でき、手にはんだごてを保持できるだけで十分です。

グラインダーのソフトスタートを調整するための電気回路

提案されたユニットは、220 ボルトの交流電圧用に設計されたあらゆる電動工具に接続できます。電源ボタンを個別に取り外す必要はありません。改造された電動工具は標準キーでオンになります。回路はグラインダー本体の内部と、別のケース内の電源ケーブルの切れ目の両方に取り付けることができます。

最も現実的なのは、ソフトスターターを電動工具に電力を供給するコンセントに接続することです。入力 (XP1 コネクタ) には 220 ボルトが供給されます。消耗品ソケットは出力 (コネクタ XS1) に接続されており、そこにアングルグラインダープラグが差し込まれます。

グラインダーのスタートボタンが閉じると、共通の電源回路を通じて DA1 マイクロ回路に電圧が印加されます。制御コンデンサでは電圧が滑らかに増加します。充電すると動作値に達します。このため、超小型回路内のサイリスタはすぐには開きませんが、遅れて開きます。その時間はコンデンサの充電によって決まります。サイリスタによって制御されるトライアック VS1 も同じ一時停止で開きます。

作り方と適用スキームの詳細な説明を含むビデオをご覧ください。

AC 電圧の各半サイクルで遅延は等差級数的に減少し、その結果電動工具の入力電圧が滑らかに増加します。この効果はグラインダーのエンジン始動のスムーズさを決定します。その結果、ディスクの速度は徐々に増加し、ギアボックスのシャフトは慣性衝撃を受けません。

動作値まで回転する時間はコンデンサ C2 の静電容量によって決まります。 47 uF の値では、2 秒でソフトスタートが行われます。この程度の遅れであれば、作業を開始するのに特に違和感はなく、また、突然の起動により電動工具自体に過度の負荷がかかることもない。

アングルグラインダの電源をオフにした後、コンデンサ C2 は抵抗 R1 の抵抗によって放電されます。公称値 68 kOhm では、放電時間は 3 秒です。その後、ソフトスターターはグラインダーを始動する新しいサイクルの準備が整います。
少し改良することで、回路をエンジン速度コントローラーにアップグレードできます。これを行うには、抵抗 R1 を変数に置き換えます。抵抗を調整することで、速度を変化させてエンジンの出力を制御します。

したがって、1 つのハウジング内に電動工具用のエンジン速度コントローラーとソフトスターターを作成することが可能です。

回路の残りの詳細は次のように機能します。