Вводные данные: двухкомпрессорный холодильник Nord ДХМ-183-7-023; морозилкой практически не пользовался, однако какое-то время назад потребовалось включить. Она проработала, но через время вышло из строя пуско-защитное реле – ПЗР-04-4.8 0.5A (одинаковое для обоих компрессоров) – развалилась “таблетка” и повыгорали прилегающие к ней контакты и пластик. Так как потребность в морозилке на тот момент пропала, то тему с ремонтом затянул, но недавно решил наконец-то довести до логического конца.
Холодильнику почти 20 лет, в большинстве онлайн-магазинов реле отсутствует. В одном месте нашел, заказал, ждал неделю – так и не отправили; других вариантов особо не было. В итоге решил разбираться самостоятельно.
Попутно глянул Aliexpress – там были различные реле, но именно такого не было. По каким признакам их подбирать – не представлял. Когда-то пытался приспособить для этого реле с другого холодильника, но дело не пошло.
Решил для начала поделать замеры режимов работы компрессора:
Обмотки у компрессора мало различаются по сопротивлению – например, у одного была 27 Ом рабочая и 36 – пусковая; у второго обе на 2-3 Ом меньше. При остановленном компрессоре потребление рабочей обмотки порядка 3А, вместе с пусковой – 5,4А (т.е., потребление около 1 КВт в момент пуска). Причем, высокий ток сохранялся до тех пор, пока держишь пусковую обмотку подключенной. А вот уже в работе ток опускался до 0,5А и ниже.
В Интернете ранее находил примеры замены пускового реле, но разница с моим случаем была в том, что их алгоритм подразумевал снижение тока сразу после раскрутки компрессора, чего у меня не было. В том случае как штатное реле, так и замена представляла собой схему, включенную последовательно с рабочей обмоткой и подключающей пусковую: в простейшем случае это был просто подобранный электромагнит с контактной парой. При старте электромагнит замыкал контакты пусковой обмотки, при снижении тока рабочей – пусковая отключалась. Самодельные аналоги работали по подобному принципу – замеру тока на шунте и дальше либо управление силовым элементом (например, с оптопары симистором), либо запитка силового элемента непосредственно с шунта (например, реле через мост).
Из того, что я на данный момент понял, в целом есть 2 разновидности: индукционное пуско-защитное реле, алгоритм которого описан выше, и ПЗР с “таблеткой”, проводимость которой меняется при пропускании тока. У меня был второй вариант – который, фактически, при большом токе дает выдержку времени. Соответственно, и замена должна быть простым таймером.
Были мысли лепить что-то на микроконтроллере, благо их у меня хватает. Думал делать замену целиком всего ПЗР, но потом решил упростить задачу. ПЗР в данном случае представляет собой 2 части: “таблетку”, обеспечивающую пуск, и биметаллическую пластину, обеспечивающую защиту. Если по какой-то причине компрессор не может запуститься – через несколько секунд на токе порядка 5-6А (т.е., как раз сумма токов пусковой и рабочей обмоток) пластина разогревается, изгибается и размыкает контакты.
И вот как раз защитная часть была вполне целая, можно было ее использовать, оставалось сделать пусковую. Пуск можно было сделать симистором по аналогии со схемами с заменой индукционных ПЗР, ну а выдержку времени делать обычной RC-цепочкой. Поначалу думал использовать оптопару для управления симистором – однако выяснилось, что
- Для управления нужны обе полуволны, а исполнительный элемент у PC817 – транзистор – пропускает ток только в одну сторону. После встречно-параллельного включения двух оптопар симистор был постоянно включен.
- Предельное напряжение у PC817 оказалось довольно невысоким.
От оптопары решил отказаться и цеплять RC-цепь напрямую на управляющий электрод симистора, а для того, чтобы она действовала при обоих полуволнах, использовал привычный для схем с тиристором на переменном токе способ с диодным мостом:
Почти все компоненты можно было достать из нерабочей лампочки-энергосберегайки, а симистор взял из диммеров. Схему опробовал “внавесную” на лампочке, все успешно работало – лампочка вспыхивала на короткое время. Оформил без проверки финального варианта на компрессоре:
И… Попытка запуска, компрессор так и не раскрутился. А потом уже даже не пытался. Проверил схему – почти пробит канал управляющего вывода симистора. Ок, возможно BT137 было маловато для индуктивной нагрузки? Взял BT139 на 16А. Попытка запуска – вылет. Теперь по цепи анод-катод.
Решил собрать все на “дубовом” варианте – тиристоре Т122-25-12. Так как это уже тиристор, а не симистор – пришлось перекроить схему: мощный мост, а уже в его плечах мощный тиристор. RC-цепь в управлении через диод для предотвращения разряда конденсатора в момент срабатывания тиристора. В этот раз уже опробовал “боевой” вариант:
На этот раз все успешно работало и ничего не сгорало. На следующий день собрал уже “вчистовую”, хотя одно изменение все же сделал – использовал не КД203, а более компактные КД210. Запас по току там все равно был приличный.
Штатный конденсатор так и оставил не подключенным – без него все успешно работает, а вот с ним в момент запуска появляются какие-то посторонние звуки. Решил не подключать – лишний элемент.
Холодильник собран, поставлен на место, теперь у меня снова есть морозилка 🙂