Здравствуйте, уважаемые форумчане! Устроился 2 дня назад конструктором-электромехаником. До этого вэтой сфере не работал. Первое задание мне выдали следующее. Имеется электрический звонок(используется на ЖД-переездах). очень древний. катушка, якорь, молоточек, колокол... Работает отлично, проверен временем. Работает от переменного напряжения 24В 50Гц. Задача перевести его на сетевое напряжение 220В. Трансформатор делать нерационально, не хотят. И сложность в том что... я не могу понять как он работает! Как я предсталял работу подобного устройства: Катушка притягивает якорь с молоточком, якорь в свою очередь размыкает цепь катушки, и пружина возвращает его в исходное положение и т.д. Но в данной конструкции якорь ничего не размыкает, и за счёт чего он вибрирует мне не ясно. Кроме этого есть ещё пара непонятных моментов. Сердечник катушки сплошной, и раз всё работает и нареканий нет, видимо вихревые токи никого не смущают, ну это ладно, возможно это незначительно. Также вблизи основания катушек(их 2) приклеяны 2 постоянных магнита, небольших, круглые раза в 2-3 толще монеты, по диаметру сопоставимые. Их назначение мне решительно неизвестно. их поле слишком слабое, и никак не притягивает якорь. непонятно...
Этот звонок есть также в исполнении с питанием от постоянного тока. Ну там подключется через схему с транзистором(которая кстати мне тоже не до конца ясна, но это ладно), которая видимо работает как мультивибратор, даёт прерывистый сигнал. от чего теоретически и может вибрировать якорь... но переменное напряжение включается напрямую и как в данном случае работает всё у меня идей нет.
Кроме того нашёл старый советский квартирный звонок на 60В(кстати где берут такое напряжение?) Разобрал. ну там всё впорядке, якорь с контактом и всё как я и предполагал. Но не всё. Внутри помимо катушки есть 2 конденсатора(соединены последовательно видимо просто не было нужного номинала) и 2 сопротивления. Зачем? схему могу нарисовать, хотя не уверен в правильности, некоторые элементы и один из питающих проводов присоединябтся прямо к корпусу звонка, что вызвало некоторую путаницу у меня.
Вобщем резюмируя, основные вопросы у меня такие:
Как оно всё таки работает?))) и как минимально меняя конструкцию запитать звонок от 220В. Или без новой катушки никак не обойтись?

P.S. Вобще то на работе есть люди которые могут подсказать, но как то не хочется обращаться к ним и обнаруживать свою некомпетентность...

Знаю такие звонки. Обслуживал. Правда, в настоящее время они повсеместно заменяются на электронные с резервированием (в одном корпусе два электронных звонка). Двумя магнитами регулируется работа молоточка. Точнее, работа якоря катушки, которая влияет на работу молотка. Первоначально этим КИП занимается, но надо в процессе эксплуатации и самому уметь ибо в холод и в жару свойства металла меняются и звонок перестает работать (залипает)
Что касается вашего хитрого задания - рассчитайте гасящий конденсатор и всё.

Я уже думал об этом. Первоначально идея была резистор впаять такой чтобы ток на катушке был таким же, как в оригинальном варианте... сила притяжения магнита зависит ведь от индуктивности и тока, верно? Я не расситывал что там и как, но говаривают греться будет сильно резистор. А по поводу конденсатора, тож думал, но не будет ли в таком случае бросков тока и напряжения при включении? о5 таки один знающий человек сказал что такое вполне возможно до 600В, но я ещё не проверял))) хотя надо конечно. Ну и правильно ли я думаю, поправьте пожайлуста если не так. Надо рассчитать индуктивность катушки(есть количество витков, и вид намотки(многослойная), материал сердечника ну и тд, формулы вобщем есть) соответственно найти реактивное сопротивление. Активное сопротивление тоже учесть надо, тоже указано. Расситать ток в цепи при 24В. и рассчитать реактивное сопротивление емкости, которое нужно добавить для того чтобы ток в цепи остался неизменным. и отсюда уже вычислить собственно ёмкость. так?

При чём тут проектирование электроустановок?!
В курилку или к чайникам тему ....

В данном случае проще решить задачу подбором. Подберите конденсатор из диапазона 1... 5мкф 400В и попробуйте. Измерьте напряжение на звонке и конденсаторе. При необходимости уменьшите емкость (при большом напряжении на звонкке). Напряжение на конденсаторе должно быть меньше предельно допустимого.

Я прошу прощения, если не там создал. я тут новичёк... Перенесите, если считаете нужным.
Товарищам slavapril и Dimka1 большое спс за помощь.

А я бы все-таки взял маленький трансик ОСМ или ОСО ватт на 60, не больше. Или ТПП какой-нибудь маленький...
А звонок называется ЗПТ. На РЖД их уже повсеместно выбрасывают...

По паспорту звонок потребляет не более 15 ватт. ну а насчёт трасформатора тут есть проблема. в корпус звонка он врядли влезет, сам звонок помещают с спец ящик ещё, для защиты- там мб и будет место... но не факт. ну и если места не найдётся то куда его ставить? ну мб это решаемо, я пока так сказать не могу сразу, 3 день работаю. но по словам начальника так делать не стоит.
Ну а по поводу выбрасывают-да, я тож такое слышал. выбрасывают и ставят электронные излучатели звука. У нас тоже говорят лет 5 назад была попытка на них перейти, но есть одна деталь. у нашего оборудования(а делаем не только же звонки, звонок это часть оборудования) климатическое исполнение УХЛ. то есть до -60 градусов всё должно работать. а электронные эти самые излучатели уже при -25 работать отказывались. Возможно есть более совершенные, которые держат низкие температуры, но тогда на том всё и заглохло. Ну а этот старенький древний агрегат - таки работает.
З.Ы. Ну вобще идея здравая конечно с трансформатором. Я преложу... вернее я уже предлагал(это вобще первое что в голову пришло, очевидное решение), но не думал что трансформатор настолько мал. Хотя конечно трасформатор стоит рублей 500, а конденсатор 20))) мб мощность будет потреблять больше, но это уже другой разговор. А ещё мне ответили что у конкурентов есть такой звонок от 220В и без трансформатора. так что мол делай как хочешь, но чтоб было).

Транс ТПП48 мощностью 15 ВА (2 обмотки по 12,6 В намотан на железе 16х16 в исполнении УХЛ примерно (навскидку) 40х40Х50мм.
Если не влезает, начните с 1мкФ конденсатора (МГБ, к73)х400В. Навскидку.

Там надо всего лишь знать потребляемый нагрузкой ток и напряжение. А также фактически подаваемое напряжение.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

ну как бы это оно и есть. просто в концентрированом виде. То что я написал это как эту формулу получить. идуктивность можно не рассчитыывать(тем более формулы приблизительные все, эмпирические), просто замерить ток при питании 24в. В паспорте это не указано, придётся испытание организовать. Вобщем ток я пока не знаю, в этом проблема. Но всё равно спс, формула полезная, надо запомнить. Пока что мне другой работы срочной подкинули, этот вопрос отложен на пару дней.

P.S. Эмммм... по моему тут что то не так. Ваша формула для устройства с активной нагрузкой. тогда всё верно. Но основная нагрузка в моём устройстве-реактивная, идуктивная. При индуктивности и ёмкости в цепи происходил обмен энергией между конденсатором и катушкой, они друг друга компенсируют. И тогда полное сопротивление находится вычитанием индуктивного сопротивления из емкостного(или наоборот), а не средним квадратичным, если я всё верно понимаю. Вобщем на работе провёл рассчёты определённые по катушке. Реактивное сопротивление у меня получилось 17800 Ом, активное если верить документации(не считал) - 14 Ом. И тогда ток в цепи примерно равен 1,5мА. Если теперь рассчитать всё по вашей формуле получается... 0,002 Ф! Жесть какая то, трансформатор по габаритам меньше будет. хотя в верности формулы у меня сомнений нет особых. Но, как уже сказал, если конечно я ничего не путаю, она для потребителя с активной нагрузкой.
Но вот если рассчитывать как я думаю. Полное поротивление которое мне нужно получить в цепи: Z=U/I= 220/0.0015=146.7 кОм. с другой стороны полное сопротивление есть разность в данном случае емкостного и индуктивного: Z=(1/wC)-wL. откуда получаем С=1/314(146700-17800)=24,7нФ. Кто прав-то вобщем?

Ничего не попутали?...
Реактивное сопротивление кондёра 21 мкФ в сети 50Гц будет порядка 150 Ом, то есть ток в цепи около 1,5А.

220^2-24^2=47824, корень 218,68
3200*0,0015/218,68=0,02194...
перепроверил всё верно вроде. мб формула даёт результат уже в мирофарадах, а я не в курсе-тогда прошу прощения.
Ах, да, приставку попутал, я уже исправился, но вы успели заметить) Я даже в исправленом варианте на порядок опечатался, но так ещё хуже...

Да ну ладно....не выкручивайтесь

ну вот... мы тут все дела бросаем, рассказываем, рассчитываем. А оказывается, есть дела и поважнее.

Ну ладно не буду А дела да... дают всякую ерунду... не уважают что ли?

И всё же к нашим баранам... я там в постскриптуме написал что меня смущает. очень смущает. Прокомментируйте плз... Рано или поздно(скорее рано) дебильные "дела поважнее" закончатся.

индуктивность не известна, поэтому прикинули на упрощенном расчете, поставили расчетную емкость, провели измерения. По результатам скорректировали емкость и гуляй, Вася.
Ставьте пока 2 мкф.

ага, только вот у меня рассчётная(по моему рассчёту который приведён, а не по той формуле что мне тут подсказали) 24,7нФ, а это в 100 раз меньше, что как бы немало. Ну а про неизвестную индуктивность-тут я согласен. скорее всего сделаем очень просто- подключим обмотку к 24В(рабочее напряжение) и просто померяем ток. поделили одно на другое и всё. вот и индуктивное сопротивление. ну там ещё есть активное на проводе, но оно во первых указано(и очень малО), а во вторых можно посчитать и весьма точно- длина провода есть, сечение есть, материал есть...

имхо
24 нФ это очень мало... через такой кондёр даже светодиод то с трудом загорится... не то что втягивающая катушка звонка сработает...
Замерьте ток катушки на рабочем напряжении 24В, а потом уже подбирайте конденсатор.