Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1988 года по МПК G05F1/24 

113

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при электроснабжении потребителей, требующих стабилизированного переменного напряжения.

Цель изобретения - повьшение качества формы кривой выходного напряжения при одновременном уменьшении массы и габаритов устройства.

На чертеже представлена схема стабилизатора переменного напряжения.

Стабилизатор содержит управляемый трансформатор с рассеченньм вдоль среднего стержня магнитопроводом 1, первичной обмоткой 2, имеющей выводы 3 и 4, и первичной обмоткой 5, имеющей выводы 6 и 7, общей вольтодоба- вочной обмоткой 8, имеющей выводы 9 и 10, и двухтактный тиристорный ста- билизатор 11 напряжения, на выходе которого включен фильтр 12.

Клеммы 13 и 14 предназначены для подключения полюсов источника входного напряжения Ug , а клеммы 15 и 16 - для подключения приемника электрической энергии на выходное напряжения

Ugb.x

Первичная обмотка 2 размещена на

одном из крайних стержней магнигопро- вода 1, первичная обмотка 5 ра еще- на на другом крайнем стержне магнито провода 1, а вольтодобавочная обмотк 8 размещена на среднем стержне магни топровода 1, площадь сечения которог равна сумме двух равных между собой площадей сечений боковых сердечников

Двухтактный тиристорный стабилизатор напряжения, подключенный своим входом к клеммам 13 и 14, соединен с фильтром 12, выходом которого являются выводы 3 и 4 обмотки 2.

Клемма 13, вывод 6 первичной обмотки 5 и вывод 9 вольтодобавочной обмотки 8 соединены между собой, вывод 10 вольтодобавочной обмотки 8 соединен с клеммой 15, а клемма 14, вывод 7 первичной обмотки 5 и клемма 16 также соединены между собой.

Стабилизатор работает следующим образом.

Входное напряжение от питающей сети подается на маломощный двухтактны тиристорньи стабилизатор переменного напряжения, далее фильтруется с вьще лением напряжения первой гармоники, синфазной с напряжением питающей сети, и подается на одну из первичных обмоток управляемого трансформатора.

Для обеспечения синфазности в двухтактном тиристорном стабилизаторе напряжения применен двухсторонний фа- эоступенчатый метод регулирования переменного напряжения, основанный на совместном использовании ступенчатого и фазового методов регулирования. В предлагаемом устройстве метод реализуется за счет коммутации тиристоров двухтактного тиристорного стабилизатора с целью их отпирания в начале и запирания до окончания текущей полуволны напряжения питания путем введения в схему двухоперационных тиристоров.

Одновременно на другую первичную обмотку управляемого трансформатора подается напряжение от питающей сети, результате чего в зависимости от

комбинаций величин входных напряжений, поступающих на первичные обмотки, во вторичной вольтодобавочной обмотке наводится или не наводится ЭДС, которая в первом случае направлена встречно, если питающее напряжение больше напряжения, поданного с фильтра, или согласно с входным напряжением, если питающее напряжение меньше.

Таким образом, напряжение, снимаемое с двухтактного тиристорного стабилизатора напряжения и отфильтрованное, является опорным. В качестве опорного стабилизатора напряжения может быть использовано любое устройство, обеспечивающее стабилизированное синусоидальное напряжение, синфазное с напряжением питающей сети.

Обмотки имеют одинаковое количество витков, а площади сечения крайних стержней одинаковы и в сумме равны площади сечения среднего стержня.

Поскольку каждый из магнитных потоков Ф, и Ф замыкается по своему магнитопроводу, сечение этих магнито- проводов постоянно по всей длине и выбирается исходя из условий их ненасыщения.

В случае использования двух и более каскадных включений предлагаемого стабилизатора напряжения дополнительное уменьщение весогабаритных характеристик достигается за счет фильтрации мощности, меньщей в число раз, равн ое приблизительно произведению коэффициентов мощности каскадов.

Формула изобретен и я

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий двухтактный тиристор- ный стабилизирующий узел, подключенный к входным выводам, и трансформатор, связанный с выходными вьгеодами, отличающийся тем, что, с целью повышения качества формы кривой выходного напряжения при одновременном уменьшении массы и габаритов, в него введен фильтр, входом подключенный к выходу двухтактного тирис- торного стабилизирующего узла, а трансформатор выполнен на Ш-образном магнитопроводе с тремя обмотками.

две из которых включены встречно и расположены на крайних стержнях, причем первая соединена с выходом фильтра, а вторая включена между первым входным и первым выходными вьшодами, третья обмотка подключена между первым входным и вторым выходным выводами и размещена на среднем стержне магнитопровода, который выполнен с продольной рассечкой, при этом второй входной вьшод соединен с первым выходным выводом, обмотки трансформатора имеют одинаковое количество витков, а площади сечения крайних стержней одинаковы и в сумме равны площади сечения среднего сердечника.

Изобретение относится к вторичным источникам питания и предназначено для использовани I при электроснабжении потребителей, требующих стабилизированного переменного напряжения. Целью является повьш ение качества формы кривой выходного напряжения при одновременном уменьшении массы и габаритов устройства. Цель достигается тем, что напряжеяие, снимаемое с двухтактного тиристорного стабилизирующего узла 11 и отфильтрованное фильтром 12, является опорным. Оно подается на обмотку 2 трансформатора,. На обмотку 2 подается также напряжение сети. В результате в обмотке 8 наводится ЭДС, которая направлена встречно с выходным напряжением, если питающее напряжение больше напряжения, поданного с фильтра, или согласно с выходным напряжением, если питающее напряжение меньше. 1 ил. с ел со J hO ю i4/r.