Быстродействующий многокаскадный магнитный усилитель Советский патент 1958 года по МПК H03F9/00 

Предмет настоящего изобретения относится к лп-стокаскадным полуволновым магнитным усилителжм.

ПрИмекение полуволновкх усилителей в о/пнлф азных схемах изьестно.

Отличительная особенность предлагаелюго .магнипното усилител1Я, заключается в использовании полуволнозых усилителей в трехфазных схемах, что создает большие пр1еимущества при питании индуктивной нагрузки, н-аиример, обмоток возбуждения крупных электрических маишн, так как в результате снижения пульсаций то/оа нагрузки величина тока в индуктивной нагрузке мало умекьпмется, по ср.авне-нию с величиной тоха при чиото омической нагрузке.

На фиг. 1 изображен магнитный усилитель по трехфазной схеме с нулевой точкой.

На фиг. 2 изображен магнитный усилитель по трех:фазной мостозой схеме.

Первый каскад усиления выполнен по трехфазной схеме с нулевой точкой, с внутренней обратной связью и осуществляет преобразовалие сигналов постоянного тока в пульсирующи-е тохи, которыми упра;вляется второй каскад.

Силовые об. юрвого каскзда / получают питание QT выводов 2 обмоток ав|ТОФрансфо1р1Мато|ра 5 через вентили внутренней обр.атной связи 4. Управляющие обмотки 5 перзогэ каскада сор азмеряют так, чтобы коэффициент усиления по мощности не црезышал 54- Ю. Как известно, при указанных величинах коэффициента усиления запаздыв ание весьма незначительно - порядка одного периода. Нагрузкой нервото каокада являются обмотки управления 6 второго каскада. Фазировка последних и включение вентилей 7 и 4 такими, что токи в обмотках управления второго каскада размагничивают его сердечник;

№ 116505

в те полупериоды, когда о:бмот1ки 8 каскада заперты выпрямителями 7.

При отсутствии сигаала на входе первого каскада, токи на его выходе максимальную величину, значение которой определяется эффективностью внутренней Юбратаой связи. В этом режаме сердечгники второго каскада разм.агничиваются м.д.с, которые создаются токам|и выхода первого каскада, проходящийЬи по обмоткам управления второго каокада.

Обмотки управления 5 иервого каскада включены таким образом, что их м.д-с. напр авлены встречно .м.д.с. обусловленным действием внутренней обратной связи и поэтому, при подаче сиГнала на обмотки управления первого каскада, ток па его выходе уменьшается. В результате этого уменьшается м.д.с., которая размагничивает сердечники второго каскада н ток на выходе второго каокада увеличивается. Максимальное Значеяие тока, протекающего через нагрузку 9, на выходе второго каскада имеет место, когда ток выхода первого каскада миьимален. Значение максимального тока выхода второго каскада определяется эф|фективностью внутренвей обратной связи. В случае необходимости, максимальное з,начеяр1е тока выхода второго каскада может быть несколько увеличено путем введения небольшой внешней обратной связи. Увеличение внешней обратной связи выше определенного значения-К 1 (К-коэффициент обратной связи) позволяет получить релейный режим работы усшгителя. Магнитный усилитель, работаюший на описанном принципе является быстродействующим, так как:

а)первый каскад работает в режиме преобразователя постоянного тока Б пульсирующий с малым коэффициентом усллсни.я.

б)обмотки управления и силовые обмотки второго каскада работают в разные части периода и, следовательно, в схеме второго каскада отсутствуют Магнитно-связанные контуры, которые в обычных схемах, например, с В1нутренней обр-атной связью, абусловл ива ст инерционность усилителя.

В в.арианте трехфазного магнитного усилителя по мостовой схеме (фиг. 2) силовые обмотки nepBOiro каскада / вместе с вентилями внутренней обратной связИ 4 включены по трехфазной мостозой схеме в сеть трехфазного тока через упр:авляюш1ие обмотки 5 второго каскада. Силовые обмотки 6 второго каскада вместе с вен|тилям1И внутренней обратной связи 4 также образуют трехфазную мостовую схаму с нагрузкой .9. По принципу действия магнитный усилитель, изображенный на фит. 2, идентичен магнитному усилителю, изображенному на фиг. 1.

Пред м е т изобретения

1.Быстродействующий многокаскадный магнитный зсилнтель, первый каскад которого выполнен на усилителях с внутренней обратной связью, а после/дующие каскады-на полуволновых усилителях, зправляемых путем размагничивания сердечников в полупериод, когда вентиль силовой обмотки находится в заэтертом состоянии, отличающийся тем, что, с целью з.меньшения влияния индуктизной нагрузки (например, обмоток крупных электрических ма|Щин) на величину зыпря мленного то.ка, все каскады усилителя собраны по трехфазной схеме с нулевой точкой., V

2.Видоизменение усилителя по п. 1, отличаю ш, е е с я применением во всех каскадах усилителей, собранных по трехфазной мостовой схеме.

3. Усилитель ,по п. 1, о т ли ч а ю ьч и и с я тем, что, с целью осуществления сдвига фазы переменного тока, питающего каждый последующий каскад, на 180° относительно фазы переменного тока, питающего предыдущий каскад, применены автотрансформатор ил,и трансформатор с нулевым выводом и многосекцион}ой обмотке и соответствуюпщм образом включенные вентиля.

- 3 -№ 116505

Р 4 Не

7