Що таке дросель?

У ланцюгах із змінним струмом з метою обмеження струму навантаження використовуються дроселі, тобто індуктивні опори. Такі пристрої забезпечують суттєву економію електроенергії, не допускають перевантаження та надмірного нагрівання.

Дросель є одним із видів котушок індуктивності, основним призначенням якого є затримання впливу струму на конкретний діапазон частот. Причому різка зміна сили струму в котушці неможлива, оскільки працює закон самоіндукції, внаслідок чого створюється додаткова напруга. Розглянемо детально принцип дії, види та призначення дроселів.

Призначення

Багатьох цікавить, що таке дросель та як він виглядає. Пристрій виконаний у вигляді залізного трансформатора, єдиною відмінністю є наявність однієї обмотки. Котушка накручена на сердечник із трансформаторної сталі, при цьому пластини розділені і не контактують одна з одною з метою зниження вихрового струму.

Електронний дросель характеризується високим рівнем індуктивності до 1Гн, котушка ефективно протидіє змін струму в електроланцюзі. При зниженні сили струму котушка його підтримує, а у разі різкого підвищення котушка забезпечує обмеження та запобігання різкому стрибку.

Розглядаючи, для чого потрібний дросель, слід назвати такі цілі:

  • зниження перешкод;
  • згладжування пульсацій електричного струму;
  • накопичення енергії у магнітному полі;
  • відділення частин схеми високої частоти.

Навіщо потрібен дросель? Основним його призначенням в електросхемі є затримка на собі струму конкретного частотного діапазону або накопичення енергії в магнітному полі.

Важливість дроселя пояснюється тим, що люмінесцентні газорозрядні лампи (наприклад, побутові світильники, ліхтарі на вулицях) не функціонують без дроселя. Він виступає у ролі обмежувача напруги, що подається на електроди газорозрядної лампи.

Також дросельні пристрої формують пускову напругу, необхідну створення електричного розряду між електродами. Завдяки цьому забезпечується увімкнення люмінесцентної лампи. Пускова напруга розрахована лише на частки секунди. Таким чином, дросель – це пристрій, який відповідає за включення лампи та її стабільне функціонування.

Принцип роботи

Електронний дросель має просту конфігурацію та зрозумілий принцип функціонування. Він є котушкою з електропроводу, яка намотана на сердечник зі спеціального феромагнітного матеріалу. Принцип роботи базується на самоіндукції котушки. При розгляді конструкції дроселя стає зрозумілим, що вона працює як електричний трансформатор, тільки з однією обмоткою.

Сердечник і феромагнітні пластини ізольовані з метою запобігання струмам Фуко, які створюють суттєві перешкоди. Котушка має велику індуктивність, причому безпосередньо виступає захисною огорожею при різких стрибках напруги в мережі.

Однак ця конструкція вважається низькочастотною. Змінний струм у побутових мережах коливається в широкому діапазоні, тому коливання поділяються на три категорії:

  • низькі частоти в межах 20Гц-20кГц;
  • ультразвукові частоти від 20 кГц до 100 кГц;
  • надвисокі частоти понад 100 кГц.

У високочастотних пристроях не передбачено осердя, замість нього застосовуються каркаси з пластику або стандартні резистори. А сам дросель у такому випадку має конфігурацію багатошарової навивки.

У процесі розрахунків та складання схем, як підключити дросель, враховуються його параметри та характеристики мережі, в якій необхідно підтримувати роботу ламп. Особливу увагу при підключенні необхідно приділяти етапу початку лампи, коли потрібно пробивання газового середовища за допомогою розряду. У цей момент необхідна висока напруга, а після цього прилад виступає як стримуючий напруга елемента.

Основні характеристики

Здебільшого дроселі мають суттєві габарити. Щоб зробити пристрої компактними без погіршення технічних характеристик, котушка індуктивності замінюється стабілізатором, який по суті є потужним транзистором. В результаті виходить електронний дросель. Однак прилад такого типу є напівпровідником, тому його недоцільно використовувати у високочастотних приладах.

Електронний дросель необхідно вибирати за декількома параметрами, основною з яких вважається індуктивність, що вимірюється Гн. Також важливими технічними характеристиками приладів є:

  • опір, що береться до уваги при постійному струмі;
  • зміна напруги у допустимих рамках;

Струм підмагнічування – використовується номінальний показник.

Вибираючи пристрій, в першу чергу необхідно орієнтуватися на цілі та завдання, для чого потрібний дросель у схемах електроланцюгів. Застосування в електричних дроселях магнітних сердечників дає можливість забезпечити компактність приладів при збереженні попередніх показників індуктивності. Феритові та магнітодиелектричні склади, завдяки низькій ємності, можуть використовуватися в широких діапазонах частот.

Різновиди дроселів

 

Виділяють такі види електричних дроселів на підставі видів ламп, в яких вони використовуються:

  • однофазні – підходять для побутових та офісних систем освітлення, що працюють від мережі 220 Вольт;
  • трифазні – розраховані на мережі 220 та 380 Вольт. Такі дроселі підійдуть для ламп ДРЛ та ДНАТ.

Електронний дросель може належати до однієї з категорій залежно від місця встановлення:

  • вбудовані або відкриті. Вони монтуються у корпус світильника, який забезпечує захист від зовнішніх факторів;
  • закриті – відрізняються герметичністю та вологозахищеністю. Такі пристрої можна встановити у вуличних умовах на відкритих ділянках.

Залежно від призначення дроселі поділяють на види:

  • змінного струму. Застосовуються з метою обмеження напруги в мережі, наприклад, у момент запуску електродвигуна або імпульсних ІВЕП;
  • насичення. В основному встановлюються у стабілізаторах напруги;
  • що згладжують – для зниження пульсацій випрямленого струму;
  • магнітні підсилювачі. Такі котушки індуктивності припускають наявність сердечника, що підмагнічується, завдяки наявності постійного струму в мережі.

При налаштуванні його параметрів можна змінювати значення індуктивного опору.

Дроселі можуть зберігати працездатність протягом тривалого терміну експлуатації під час правильного використання. Прилад призначений для обмеження стрибків напруги, що дозволяє убезпечити як прилади, так і всю мережу.

СХОЖІ СТАТТІ:

Ви не маєте права надсилати коментарі