Cómo rebobinar latre con tus propias manos en casa. Autotransformadores (latr). tipos y trabajo. Aplicación de un simple latre electrónico con tus propias manos.

03.07.2023

Actualmente, se fabrican muchos reguladores de voltaje y la mayoría de ellos se fabrican con tiristores y triacs, que crean un nivel significativo de interferencias de radio. El regulador propuesto no produce ninguna interferencia y puede usarse para alimentar varios dispositivos de CA, sin restricciones, a diferencia de los reguladores triac y tiristores.
En la Unión Soviética, se produjeron muchos autotransformadores, que se utilizaron principalmente para aumentar el voltaje en la red eléctrica doméstica, cuando el voltaje bajaba mucho por las noches, y LATR (autotransformador de laboratorio) era la única salvación para las personas que querían mirar la tele. Pero lo principal de ellos es que a la salida de este autotransformador se obtiene la misma sinusoide correcta que a la entrada, independientemente de la tensión. Esta propiedad fue utilizada activamente por los radioaficionados.
LATR se ve así:

El voltaje en este dispositivo se regula haciendo rodar un rodillo de grafito a lo largo de las espiras expuestas del devanado:

La interferencia en un LATR de este tipo todavía se debía a las chispas en el momento en que el rodillo rodaba a lo largo de los devanados.
En la revista “RADIO”, nº 11, 1999, en la página 40 se publicó el artículo “Regulador de tensión sin interferencias”.
Diagrama de este regulador de la revista:

El regulador propuesto por la revista no distorsiona la forma de la señal de salida, pero la baja eficiencia y la imposibilidad de obtener un voltaje mayor (por encima del voltaje de la red), así como componentes obsoletos que son difíciles de encontrar hoy en día, anulan todas las ventajas. de este dispositivo.

Diagrama del circuito electrónico LATR

Decidí, si es posible, deshacerme de algunas de las desventajas de los reguladores enumerados anteriormente y preservar sus principales ventajas.
Tomemos el principio de autotransformación de LATR y apliquémoslo a un transformador convencional, aumentando así el voltaje por encima del voltaje de la red. Me gustó el transformador del sistema de alimentación ininterrumpida. Principalmente porque no es necesario rebobinarlo. Tiene todo lo que necesitas. Marca del transformador: RT-625BN.

Aquí está su diagrama:

Como se puede ver en el esquema, además del devanado principal de 220 voltios, contiene dos más, hechos con un alambre devanado del mismo diámetro, y dos secundarios potentes. Los devanados secundarios son excelentes para alimentar el circuito de control y operar el refrigerador para enfriar el transistor de potencia. Conectamos dos devanados adicionales en serie con el devanado primario. Las fotografías muestran cómo se hizo esto por color.

Suministramos energía a los cables rojo y negro.

El voltaje se agrega desde el primer devanado.

Más dos devanados. El total es 280 voltios.
Si necesita más voltaje, puede enrollar más cables hasta llenar la ventana del transformador, después de quitar primero los devanados secundarios. Solo asegúrese de enrollarlo en la misma dirección que el devanado anterior y conecte el final del devanado anterior con el comienzo del siguiente. Las vueltas del devanado deberían, por así decirlo, continuar con el devanado anterior. ¡Si lo enrollas en la dirección opuesta, será una gran molestia cuando enciendas la carga!
Puede aumentar el voltaje, siempre que el transistor regulador pueda soportar este voltaje. Los transistores de los televisores importados se encuentran hasta 1500 voltios, por lo que hay espacio.
Puedes tomar cualquier otro transformador que se adapte a tu potencia, quitar los devanados secundarios y enrollar el cable al voltaje que necesitas. En este caso, la tensión de control se puede obtener de un transformador auxiliar adicional de baja potencia de 8 a 12 voltios.

Si alguien quiere aumentar la eficiencia del regulador, aquí puede encontrar una salida. El transistor desperdicia electricidad en calefacción cuando tiene que reducir mucho el voltaje. Cuanto más sea necesario reducir el voltaje, más fuerte será el calentamiento. Cuando está abierto, la calefacción es insignificante.
Si cambia el circuito del autotransformador y realiza en él muchas salidas de los niveles de voltaje que necesita, al cambiar los devanados puede suministrar al transistor un voltaje cercano al que necesita en este momento. No hay restricciones en la cantidad de pines del transformador, solo necesita un interruptor correspondiente a la cantidad de pines.
En este caso, el transistor será necesario sólo para ajustes menores de voltaje precisos y la eficiencia del regulador aumentará y el calentamiento del transistor disminuirá.

Producción de LATR

Puede comenzar a ensamblar el regulador.
Modifiqué un poco el diagrama de la revista y esto es lo que pasó:

Con un circuito de este tipo, puede aumentar significativamente el umbral de voltaje superior. Con la adición de un refrigerador automático, se ha reducido el riesgo de sobrecalentamiento del transistor de control.
El estuche se puede tomar de una fuente de alimentación de computadora vieja.

Inmediatamente debe averiguar el orden de colocación de los bloques del dispositivo dentro de la carcasa y prever la posibilidad de su fijación segura.

Si no hay fusible, es imperativo proporcionar otra protección contra cortocircuitos.

El bloque de terminales de alto voltaje está firmemente sujeto al transformador.

Instalé un enchufe en la salida para conectar la carga y controlar el voltaje. El voltímetro se puede configurar en cualquier otro voltaje, pero no menos de 300 voltios.

Necesitará

Necesitaremos detalles:

Radiador de refrigeración con refrigerador (cualquiera).
Tabla de pan.
Bloques de contacto.
Las piezas se pueden seleccionar en función de la disponibilidad y el cumplimiento de los parámetros nominales, utilicé las que tuve a mano primero, pero elegí las más o menos adecuadas.
Puentes de diodos VD1 - 4 - 6A - 600 V. Desde el televisor, parece. O ensamblarlo a partir de cuatro diodos separados.
VD2 - para 2 - 3 A - 700 V.
T1-C4460. Instalé el transistor de un televisor importado a 500V y una potencia de disipación de 55W. Puedes probar con cualquier otro potente y de alto voltaje similar.
VD3 – diodo 1N4007 1A 1000V.
C1 – 470mf x 25 V, es mejor aumentar aún más la capacidad.
C2 – 100n.
R1 – Potenciómetro de 1 kOhm, cualquier bobinado, desde 500 ohmios y más.
R2 – 910 - 2W. Selección de corriente de base del transistor.
R3 y R4: 1 kOhmio cada uno.
R5 – Resistencia de subcadena de 5 kOhm.
NTC1 es un termistor de 10 kOhm.
VT1: cualquier transistor de efecto de campo. Instalé RFP50N06.
M – Enfriador de 12 V.
HL1 y HL2 son LED de señal, no es necesario instalarlos junto con resistencias de extinción.

El primer paso es preparar la placa para alojar las partes del circuito y asegurarla en su lugar en la caja.

Colocamos las piezas sobre el tablero y las soldamos.

Cuando el circuito está ensamblado, llega el momento de realizar las pruebas preliminares. Pero esto debe hacerse con mucho cuidado. Todas las piezas están bajo tensión de red.
Para probar el dispositivo, soldé dos bombillas de 220 voltios en serie para que no se quemaran cuando se les aplicaran 280 voltios. No existían bombillas de la misma potencia y por tanto el filamento de las espirales variaba mucho. Hay que tener en cuenta que sin carga el regulador funciona de forma muy incorrecta. La carga en este dispositivo es parte del circuito. Cuando lo enciendes por primera vez, es mejor que cuides tus ojos (en caso de que hayas estropeado algo).
Encienda el voltaje y use un potenciómetro para verificar la suavidad del ajuste del voltaje, pero no por mucho tiempo, para evitar el sobrecalentamiento del transistor.

Los autotransformadores (LATR) se utilizan para regular suavemente la tensión de corriente alterna en diversos trabajos relacionados con la ingeniería eléctrica. Se utilizan con mayor frecuencia para cambiar el voltaje en electrodomésticos y en la construcción.

Un autotransformador es uno de los tipos de transformadores. Los dos devanados de este dispositivo están conectados directamente entre sí. Como resultado, entre ellos aparecen dos tipos de comunicación, una de ellas electromagnética y otra eléctrica. La bobina tiene varios terminales con diferentes valores de voltaje de salida. La diferencia con un transformador convencional es una mayor eficiencia debido a un cambio parcial en la potencia.

Caracteristicas de diseño

Los transformadores son equipos eléctricos con más de 2 o más devanados, los cuales cuentan con un acoplamiento inductivo que sirve para cambiar la energía eléctrica por voltaje.

Para un autotransformador puede haber un solo devanado, o para otros transformadores, varios devanados cubiertos por un flujo magnético, enrollados en un núcleo con propiedades ferromagnéticas.

Hoy en día, los transformadores monofásicos (LATP) han ganado popularidad. Esta es una versión de laboratorio de un transformador en el que ambos devanados no están aislados entre sí, sino que tienen una conexión directa, por lo que, además de la comunicación electromagnética, tienen una conexión eléctrica. Una bobina común de este tipo está equipada con varios terminales. En su salida se pueden obtener diferentes voltajes.

Principio de funcionamiento

Debido a sus características de diseño, los autotransformadores pueden producir tanto baja como alta tensión. La figura muestra circuitos de autotransformadores con reducción y aumento de voltaje.

Si conecta una fuente de corriente alterna a X y "a", se crea un flujo magnético. En este momento se induce una diferencia de potencial del mismo valor en las espiras de la bobina. Como resultado, entre X y “a” aparece una FEM igual al valor de la FEM de la primera vuelta multiplicado por el número de vueltas del devanado ubicado en el intervalo entre estos puntos.

Cuando la carga del consumidor está conectada a la bobina a los terminales X y “a”, la corriente de la bobina secundaria fluirá a través de la sección del devanado entre estos puntos. Teniendo en cuenta que las corrientes primaria y secundaria se superponen, fluirá una corriente insignificante entre X y “a”.

Debido a esta característica del funcionamiento del autotransformador, la parte principal del devanado está hecha de alambre de pequeña sección transversal, lo que reduce su costo. Si es necesario cambiar el voltaje dentro de límites pequeños, es aconsejable utilizar este tipo de autotransformadores (LATR).

Tipos de autotransformadores

Se han utilizado varios tipos de autotransformadores:

VU-25-B, sirve para suavizar las corrientes secundarias en los circuitos de protección de los transformadores.
ATD— potencia 25 vatios, duradera, tiene un diseño antiguo y está poco utilizada.
LATR - 1, adecuado para aplicaciones de 127 voltios.
LATR - 2, utilizado con un voltaje de 220 voltios.
DATR - 1, sirve para consumidores débiles.
RNO- para cargas pesadas.
ATCN utilizado en dispositivos de medición de televisión.

Los autotransformadores también se dividen por potencia:

Baja potencia, hasta 1000 voltios;
Potencia media, superior a 1000 voltios;
Fuerza.

Autotransformadores de laboratorio

Esta opción de diseño se utiliza en redes de baja tensión para regular la tensión en laboratorios. Estos LATR monofásicos están hechos de un núcleo ferromagnético en forma de anillo, sobre el cual se enrolla una capa de alambre de cobre aislado.

En varios lugares del devanado, se hacen conclusiones en forma de ramas. Esto hace posible utilizar dispositivos como autotransformadores con la capacidad de aumentar o disminuir el voltaje con una relación de transformación constante. Encima del devanado hay un camino estrecho por el que se limpia el aislamiento. Un contacto de rodillo o cepillo se mueve a lo largo de él, permitiendo que el voltaje secundario cambie suavemente.

Los cortocircuitos de vuelta no ocurren en tales autotransformadores de laboratorio, ya que la carga y la corriente de la red en el devanado están dirigidas entre sí y tienen valores similares. Las capacidades del LATR varían de 0,5 a 7,5 kVA.

Transformadores trifásicos

Además de otras opciones de diseño, también existen versiones trifásicas de autotransformadores. Tienen tres o dos devanados.

La mayoría de las veces están conectados en forma de estrella con un punto neutro separado. Una conexión en estrella permite reducir la tensión calculada para el aislamiento del dispositivo. Para reducir el voltaje, se suministra energía a los terminales A, B, C y la salida se obtiene en los terminales a, b, c. Para aumentar el voltaje todo se hace al revés. Dichos transformadores se utilizan para reducir el nivel de voltaje al arrancar potentes motores eléctricos, así como para regular el voltaje por etapas en hornos eléctricos.

Los autotransformadores de alto voltaje se utilizan en sistemas de redes de alto voltaje. El uso de autotransformadores optimiza la eficiencia de los sistemas energéticos, permite reducir el costo del transporte de energía, pero al mismo tiempo contribuye a un aumento de las corrientes de cortocircuito.

Modos de funcionamiento

Autotransformador.
Conjunto.
Transformador.

Si se cumplen los requisitos operativos de los autotransformadores, incluido el cumplimiento del control de la temperatura del aceite, pueden funcionar durante mucho tiempo sin sobrecalentamiento ni averías.

Ventajas y desventajas

Se pueden destacar las siguientes ventajas:

La ventaja es la alta eficiencia, porque sólo se convierte una pequeña parte de la potencia del transformador, y esto es importante cuando los voltajes de salida y entrada difieren en una pequeña cantidad.
Reducción del consumo de cobre en bobinas, así como de núcleo de acero.
Las reducidas dimensiones y peso del autotransformador permiten crear buenas condiciones de transporte al lugar de instalación. Si se requiere una mayor potencia del transformador, entonces se puede fabricar dentro de las limitaciones permitidas de dimensiones y peso para el transporte por transporte.
Bajo costo.
Eliminación suave de voltaje del contacto colector de corriente móvil conectado al devanado.

Desventajas de los autotransformadores:

La mayoría de las veces, las bobinas están conectadas mediante una estrella con un neutro, que está conectado a tierra. También son posibles conexiones según otros esquemas, pero su implementación causa inconvenientes, por lo que rara vez se utilizan. El neutro debe conectarse a tierra mediante una resistencia o mediante un método ciego. Pero no debemos olvidar que la resistencia de puesta a tierra no debe permitir que la diferencia de potencial entre las fases exceda el momento en que cualquiera de las fases se cortocircuita a tierra.
El mayor potencial de sobretensión durante una tormenta en la entrada del autotransformador hace necesario instalar pararrayos que no se apaguen cuando se apaga la línea.
Los circuitos eléctricos no están aislados entre sí (primario y secundario).
La dependencia del bajo voltaje del alto voltaje, como resultado de lo cual las fallas y sobretensiones del alto voltaje afectan la estabilidad del bajo voltaje.
Bajo flujo de fuga entre los devanados primario y secundario.
El aislamiento de ambos devanados debe realizarse para alto voltaje, ya que existe una conexión eléctrica entre los devanados.
Los autotransformadores de 6 a 10 kilovoltios no se pueden utilizar como transformadores de potencia con un voltaje reducido a 380 voltios, porque las personas tienen acceso a dichos equipos y, en caso de accidente, el voltaje del devanado primario puede llegar al devanado secundario.

Solicitud

Los autotransformadores tienen una amplia gama de usos en diversos campos de la actividad humana:

En dispositivos de baja potencia para configurar, alimentar y probar equipos eléctricos industriales y domésticos, dispositivos de control automático, en condiciones de laboratorio en mesas (LATR), en dispositivos y dispositivos de comunicación, etc.
Las versiones de potencia de los autotransformadores trifásicos se utilizan para reducir la corriente de arranque de los motores eléctricos.
En la industria energética, se utilizan potentes modelos de autotransformadores para conectar redes de alto voltaje con redes de voltajes similares. La relación de transformación en estos dispositivos no suele exceder de 2 – 2,5. Para cambiar el voltaje a una escala aún mayor, se requieren otros dispositivos y el uso de autotransformadores se vuelve poco práctico.
Metalurgia.
Utilidades.
Producción de equipos.
Producción de petróleo y productos químicos.
Las instituciones educativas utilizan LATR para demostrar experimentos en lecciones de física y química.
Protectores contra sobretensiones.
Equipos auxiliares para máquinas y registradores.

Cómo elegir un autotransformador

Primero, determine dónde se utilizará el autotransformador. Si para probar equipos eléctricos en una empresa, entonces se necesita un modelo, pero para alimentar la radio de un automóvil durante las reparaciones, uno completamente diferente.

Fuerza. Es necesario calcular la carga de todos los consumidores. Su potencia total no debe exceder la potencia del autotransformador.
Intervalo de ajuste . Este parámetro depende de la acción del dispositivo, es decir, aumentar o disminuir. La mayoría de las veces, los dispositivos son del tipo reductor de voltaje.
Tensión de alimentación . Si desea conectar un autotransformador a su red doméstica, es mejor comprar un dispositivo de 220 voltios y, si es para una red trifásica, de 380 voltios.

Con un dispositivo de este tipo, puede cambiar los valores de voltaje de la red y establecer los valores necesarios para un tipo específico de carga.

Un autotransformador de laboratorio, o LATR para abreviar, es un dispositivo para cambiar el voltaje de corriente alterna de varios aparatos eléctricos. Este dispositivo es un tipo de transformador ordinario. Durante el proceso de cambio de voltaje usando LATR, la frecuencia del dispositivo en cualquier etapa sigue siendo la misma. Su trabajo se basa en el fenómeno de la inducción electromagnética. El dispositivo incluye muchas modificaciones adicionales.

Dispositivo autotransformador

Hay un devanado común ubicado en el núcleo magnético del LATR y desde él se extienden tres terminales adicionales. Para modelos más antiguos, el autotransformador En el devanado secundario hay un contacto colector de corriente que permite:

el voltaje de salida se puede ajustar suavemente;
en un momento cambia un valor de voltaje a otro;
cambiar la intensidad de calentamiento de la punta del soldador;
Regular la iluminación eléctrica.

El tipo más común de autotransformador es un circuito magnético toroidal. Es un núcleo en forma de anillo fabricado en acero eléctrico.

Se enrolla alambre de cobre, o devanado, alrededor del núcleo. Además, el diseño del dispositivo tiene un grifo adicional: un grifo del devanado. En total, hay exactamente tres contactos.

Para transformaciones grandes, es mejor no utilizar LATR. Las razones son las siguientes:

Las posibilidades de que se produzca un cortocircuito son demasiado altas. Los circuitos electrónicos especialmente adaptados para este propósito o una resistencia adicional ayudarán a solucionar el problema.
Un transformador convencional es más adecuado por muchas razones, como mayor eficiencia, menores costos de acero, dimensiones y peso reducidos y menores costos de herramientas.

circuito de dispositivo electrónico

Comprar un LATR confiable con el surtido disponible no es tarea fácil. Hay demasiados productos de baja calidad en el mercado. Como opción, puede adquirir un diseño industrial, pero los precios son bastante elevados y las dimensiones bastante grandes. En este caso, una opción más aceptable sería crear un autotransformador con sus propias manos.

Materiales necesarios para el montaje.

Materiales que definitivamente necesitarás para ensamblar un LATR electrónico casero en un transistor de efecto de campo, lo siguiente:

alambre de cobre (bobinado);
barniz resistente al calor;
cinta de trapo;
circuito magnético (son adecuados tanto los de varilla como los toroidales);
una carcasa con conectores fijos a la que se conectará la alimentación y la carga.

Cálculo del devanado LATR

Luego, agregue una carcasa al autotransformador y haga un soporte para la manija del regulador. Coloque un control deslizante con una escobilla de carbón en el mango. Debes asegurarte de que el cepillo toque firmemente la parte superior del devanado. Se debe marcar el área sobre la que se moverá el cepillo y se debe quitar el aislamiento en el lugar de la marca. Así, la escobilla tendrá contacto eléctrico directo con el devanado secundario. Los terminales de tensión secundaria, además del común, están sombreados con uno conectado a una escobilla de carbón. Cuando está conectado, el voltímetro está fijo.

Ahora debes asegurarte de que el autotransformador funcione como debería. Para verificar la calidad del dispositivo, realice los siguientes pasos:

Si no se encuentran problemas, entonces el autotransformador de laboratorio está completamente listo para su uso.

Dispositivo autotransformador

Hay un devanado común ubicado en el núcleo magnético del LATR y desde él se extienden tres terminales adicionales. Los modelos de autotransformadores más antiguos tienen un contacto colector de corriente en el devanado secundario, lo que permite:

el voltaje de salida se puede ajustar suavemente;
en un momento cambia un valor de voltaje a otro;
cambiar la intensidad de calentamiento de la punta del soldador;
Regular la iluminación eléctrica.

El tipo más común de autotransformador es un circuito magnético toroidal. Es un núcleo en forma de anillo fabricado en acero eléctrico.

Se enrolla alambre de cobre, o devanado, alrededor del núcleo. Además, el diseño del dispositivo tiene un grifo adicional: un grifo del devanado. En total, hay exactamente tres contactos.

Para transformaciones grandes, es mejor no utilizar LATR. Las razones son las siguientes:

Las posibilidades de que se produzca un cortocircuito son demasiado altas. Los circuitos electrónicos especialmente adaptados para este propósito o una resistencia adicional ayudarán a solucionar el problema.
Un transformador convencional es más adecuado por muchas razones, como mayor eficiencia, menores costos de acero, dimensiones y peso reducidos y menores costos de herramientas.

circuito de dispositivo electrónico

Materiales necesarios para el montaje.

Los materiales que definitivamente serán necesarios para ensamblar un LATR electrónico casero en un transistor de efecto de campo son los siguientes:

alambre de cobre (bobinado);
barniz resistente al calor;
cinta de trapo;
circuito magnético (son adecuados tanto los de varilla como los toroidales);
una carcasa con conectores fijos a la que se conectará la alimentación y la carga.

Cálculo del devanado LATR

Primero, debe decidir dentro de qué límites funcionará el LATR con tiristores. El valor óptimo de alimentación de la red es 220 V. Los valores de tensión secundaria son respectivamente 127, 180 y 250 V. La potencia con estos parámetros no debe exceder los 300 W. Pero usted mismo puede determinar estos valores, lo principal es que todo se corresponde entre sí.

Ahora necesitas calcular el devanado. Debe calcularse en base a la corriente mayor. El valor de corriente más alto se puede obtener convirtiendo un voltaje de 200 V a 127 V. En tales condiciones, el autotransformador se convierte en reductor. La corriente máxima que pasa en el devanado de ambas redes se calcula de la siguiente manera:

I = I2 - I1 = P / U2 - P / U1 (I, I2, I3 - corrientes en las secciones correspondientes del circuito, A, P - potencia, W, U1, U2 - tensiones del circuito primario y secundario, V ).

El diámetro del alambre d se calcula mediante la fórmula:

Existe una tabla especial según la cual se determina el tipo y la sección transversal del cable. Se seleccionan teniendo en cuenta la corriente calculada y la densidad de corriente media para LATR, igual a 2 A/mm².

Fórmula para calcular la relación de transformación n:

Fórmula para calcular la potencia de diseño Pp:

Pp = P * k * (1 - 1/n) (k es un coeficiente que tiene en cuenta la eficiencia del autotransformador)

W0 = m / S (W0 es el número de vueltas por 1 voltio, m = 50 para varillas y 35 para núcleos magnéticos toroidales).

Si la calidad del acero no es suficientemente alta, el valor W0 aumenta entre un 20 y un 30 %. Al calcular las vueltas, aumenta entre un 5% y un 10%. De esta manera se pueden evitar con éxito caídas de tensión. Para calcular la longitud del cable, se enrolla una vuelta en el núcleo magnético y se mide su longitud. El valor resultante se multiplica por el número máximo de vueltas y se suman 25-30 centímetros por cada terminal al terminal.

Esquema de conexión LATR 2m

En primer lugar, tomamos el núcleo magnético toroidal, que ya se mencionó anteriormente. El lugar donde se aplicará el devanado se aísla con cinta adhesiva. Sacamos el cable del primer terminal de alimentación (todos los cables posteriores salen sin romperse). Arreglamos la primera vuelta del circuito magnético y enrollamos la cantidad calculada. Al llegar a una vuelta que corresponde al valor de voltaje seleccionado, se dibuja un bucle, luego se debe continuar enrollando el cable.

Después del secado, el autotransformador se coloca en la carcasa. El primer cable que sale está conectado al conector de alimentación. Este conector debe estar conectado eléctricamente al terminal común de carga, por lo que conecta los cables entre sí con algún tipo de conductor.

Conecte la salida del bucle de 220 V al segundo terminal de alimentación. Conecte los cables restantes a los terminales correspondientes del circuito secundario. Hay un diagrama de autotransformador especial que muestra los terminales de los cables. Debe seguirlo al conectar cables a los terminales.

Ahora debes asegurarte de que el autotransformador funcione como debería. Para verificar la calidad del dispositivo, realice los siguientes pasos:

Si no se encuentran problemas, entonces el autotransformador de laboratorio está completamente listo para su uso.

La razón principal para crear un LATR electrónico con sus propias manos es la abundancia de reguladores poco confiables en el mercado de productos eléctricos. Una salida a esta situación puede ser una muestra de tipo industrial, pero estas muestras son caras y tienen unas dimensiones impresionantes, lo que dificulta su uso en casa.

cual es el dispositivo

Cabe mencionar que los autotransformadores de laboratorio (LATR) fueron ampliamente utilizados hace medio siglo. Las versiones anteriores del dispositivo tenían un contacto colector de corriente, que estaba ubicado en el devanado secundario. Esto hizo posible cambiar suavemente el voltaje de salida (su valor).

Si se conectaban todo tipo de instrumentos de laboratorio, existía la opción de cambiar rápidamente el voltaje. Por ejemplo, si era necesario, era fácil influir en el grado de calentamiento del soldador, ajustar el brillo de la iluminación, la velocidad del motor eléctrico y mucho más. Este es un tipo de fuente de alimentación reguladora.

Figura 1. Esquema de una versión simple de LATR.

La versión actual de LATR tiene varias modificaciones. En general se puede considerar un transformador en el que una tensión alterna de un valor se transforma en una tensión alterna de otro. El dispositivo se utiliza ampliamente como estabilizador de voltaje. La característica principal es la capacidad de cambiar el voltaje en la salida del dispositivo. Los LATR vienen en varias versiones:

fase única;
tres fases.

La versión trifásica consta de tres autotransformadores de laboratorio monofásicos montados en una única carcasa. Por cierto, hay muchas menos personas que quieren convertirse en propietarios de una opción trifásica.

Un sencillo dispositivo de regulación

Existe una versión muy sencilla de LATR, que está disponible incluso para principiantes; su diagrama se muestra en la Fig. 1. El rango de voltaje regulado por dicho dispositivo está entre 0 y 220 voltios. Este regulador casero tiene una potencia de 25-500 W. La potencia del dispositivo se puede aumentar instalando tiristores VD1 y VD2 en los radiadores.

Los dispositivos semiconductores (estamos hablando de tiristores VD1 y VD2) deben conectarse en paralelo con la carga R1. La corriente por la que pasan tiene direcciones opuestas. Cuando el dispositivo está conectado a la red, los tiristores permanecen cerrados, a diferencia de los condensadores C1 y C2, que se cargan mediante la resistencia R5. Si es necesario, utilizando la resistencia R5 se puede cambiar el voltaje que se obtiene durante la carga. La resistencia y los condensadores crean un circuito de cambio de fase.

Figura 2. LATR con transistor bipolar.

Un circuito de desfase es una red eléctrica de cuatro puertos, cuya señal armónica en cuya salida está desfasada con respecto a la señal de entrada. Son habituales en las armas autopropulsadas como dispositivos de ajuste que aportan estabilidad y la necesaria calidad de control. Casos especiales son las cadenas diferenciadoras e integradoras.

Esta solución técnica le permite utilizar no la mitad de la potencia para la carga, sino toda la potencia. Esto se logra debido al hecho de que se utilizan ambos semiciclos de corriente alterna.

Las desventajas incluyen la forma de voltaje alterno en la carga. En esta versión no es estrictamente sinusoidal. La razón principal es el funcionamiento específico de los dispositivos semiconductores. La presencia de tal característica puede causar interferencias en la red. Pero se pueden eliminar instalando adicionalmente estranguladores (filtros de carga en serie) en el circuito. Estos filtros se pueden encontrar incluso en un televisor defectuoso.

Regulador de tensión: versión con transformador

Un autotransformador de laboratorio, que no provocará interferencias en la red y es capaz de producir una tensión sinusoidal en la salida, es un poco más complicado que el anterior.

Su circuito (Fig. 2) contiene un transistor bipolar VT1. Actúa como elemento regulador en dicho dispositivo. La potencia de este transistor se determina en función de la carga requerida. En el circuito, está conectado en serie con la carga y funciona como reóstato. Esta opción brinda la capacidad de ajustar el voltaje de operación durante cargas activas y reactivas.

Desafortunadamente, aquí también hay un inconveniente. Consiste en el hecho de que el transistor de control activado genera demasiado calor. Para eliminarlo necesitarás un disipador de calor que tenga suficiente potencia. En este caso, el área de dicho radiador debe ser de al menos 250 cm².

Este modelo utiliza un transformador T1, el cual debe tener una potencia de 12 a 15 W y un voltaje secundario de 6 a 10 V. La corriente se rectifica mediante un puente de diodos VD6. La corriente rectificada al transistor VT1 en cualquier versión de medio ciclo pasa por el puente de diodos VD2 y VD5. Para ajustar la corriente de base del transistor VT1, debe utilizar la resistencia variable R1. Por lo tanto, los parámetros actuales de carga cambian.

Utilizando el voltímetro PV1, se monitorea el valor de voltaje en la salida del dispositivo. El voltímetro se toma con la expectativa de un voltaje de 250 a 300 V. Si es necesario aumentar la potencia de carga, se debe reemplazar el transistor VD1 y los diodos VD2-VD5 por otros más potentes. A esto, por supuesto, le seguirá un aumento de la superficie del radiador.

Como ves, el autoensamblaje del LATR es posible, solo es necesario tener conocimientos en esta área y adquirir los materiales necesarios.