Стабилизатор переменного напряжения Советский патент 1989 года по МПК G05F1/38 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилиза1№1и напряжений промьшшенной электросети для самых различных пот- ребителей электроэнергии, для которых требуется высокое качество электросети.

Целью изобретения является повьше- ние чувствительности устройства к изменениям напряжения на нагрузке.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Стабилизатор переменного напряжения содержит магнитный усилитель 1, рабочие обмотки 2 и 3 которого включены встречно-последовательно. Рабочая обмотка 2 своим началом соединена с входньш выводом стабилизатора, рабочая обмотка 3 подсоединена к выходному выводу. Общая точка рабочих обмоток 2 и 3 соединена С точкой соединения обмоток 4 и 5 обратных связей. Начало обмотки 4 обратной связи соединено с началом рабочей обмотки 3, начало обмотки 5 обратной связи соединено с началом рабочей обмотки 2. Обмотка управления первого магнитного усилителя 1 вьтолнена со средней точкой и состоит из -двух обмоток 6 и 7, которые соединены последовательно согласно. Начало обмотки 6 управления соединено с общей точкой рабочих обмоток 2 и 3, конец обмотки 6 и начало обмотки 7, образую цие среднюю точку обмотки управления, подсоединены к общей шине, а конец обмотки 7 управления соединен с вторым магнитным усилителем 8. Рабочие обмотки 9 и to усилителя 8 включены последо- вательно между концом обмотки 7 управления первого магнитного усилителя 1 и выходным выводом стабилизатора. Обмотка 11 управления второго магнитного усилителя 8 подсоединена одним выводом к катоду диода 12, который своим анодом подключен к выходному выводу стабилизатора. Другой конец обмотки 11 управления Подключен к катоду стабилитрона 13, анод ко- торого подключен к общей шине.

Устройство работает следующим образом.

Между входными и выходными вывода ми стабилизатора включены две обмот- ки 2 и 3 магнитного усилителя 1, причем обмотка 2 служит для гашения части напряжения, которая составит диапазон регулиравания стабилизатора, а

обмотка 3 служит обмоткой вольтодо- бавки. Обмотка 6 управления подключена через гасящую напряжение обмотку 2 к входному выводу и к общей шине. Другая часть обмотки 7 управления подключена к изменяющемуся напряжению на нагрузке (через рабочие обмотки 9 и 10 второго магнитного усилителя 8) и к общей шине. Таким образом, обмотка 6 управления принимае- на себя изменение входного напряжения сети, а часть обмотки 7 управления воспринимает изменения напряжения в нагрузке. Регулирование происходит таким образом, что увеличение напряжения на выходе стабилизатора увеличивает ток обмотки 7 управления и тем самым уменьшает падение напряжения на обмотке 3 вольтодобавки, увеличивая падение напряжения на обмотке 2 гашения напряжения.

Так же, как ив известном устройстве, регулирующие элементы на магнитном усилителе 1 чувствительны к фазе напряжения обмоток 6 и 7 управления. Если фаза напряжения в обмотке управления совпадает с фазой напряжения обмотки 3 вольтодобавки, то на выходе стабилизатора ожидается максимум напряжения. 1 сли же фаза обмотки управления совпадает с фазой напряжения в обмотке 2 гашения, то возрастает падение напряжения на обмотке 2, на обмотке 3 вольтодобавки ожидается минимум напряжения И на выходе также будет минимальное напряжени Вектор напряжения обмотки управления может занимать то или иное крайнее положение либо промежуточное. Вследствие того, что в обмотках 6 и 7 управления и в рабочих .обмотках 2 и 3 магнитного усилителя 1 протекает перменный ток, искажения формы напряжения сети в нагрузке отсутствуют. Соотношение числа витков рабочих обмоток и обмоток управления таковы, что в исходном состоянии, при подключении рабочих обмоток 9 и 10 второго магнитного усилителя 8 к обмотке 7 управления, При нормальном напряжени сети на выходе стабилизатора также номинальное напряжение. Если же напряжение в нагрузке увеличилось, то увеличится ток через обмотку 11 управления второго магнитного усилител 8, протекающий через диод 12 и сравниваемый с напряжением опорного стабилитрона 13. Увеличение тока управления увеличит ток рабочих обмоток 9 и 10, увеличится ток обмотки 7 управления, уменьшится значение напряжения вольтодобавки на обмотке 3 и уменьшится напряжение на вькоде стабилизатора. Для повьшения чувствительность схемы к изменениям напряжения на нагрузке в первый магнитный усилитель 1

элемента, выполненньк в виде первой и второй рабочих обмоток первого ма нитного усилителя, включенных встре но-последовательно между одноименны входным и выходным выводами, обмот ку управления, источник опорного на пряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения его чув

введены обмотки А и 5 обратной связи, ,о ствительности к изменениям напряже20

которые должны подчеркивать изменения напряжения в обмотках 6 и 7 управления нужной фазы.

Введение обратных связей перекрестного типа усиливает эффект чувствительности устройства к фазе напряжения, соответствующего фазе напряжения в обмотке 3 либо вольтодобавки, либо гасящей напряжение обмотки 2. Вследствие повышения чувствительности регулирующих элементов к фазе управляющего напряжения магнитный усилитель 8 работает на начальном участке кривой намагничивания, когда искажения формы кривой не существенны. 25 Таким образом, предлагаемое устройство может служить для питания электроаппаратуры, требующей высокого качества напряжения электросети как по величине, так и по форме. зо

Введенные обратные связи в предлагаемый стабилизатор переменного напряжения значительно повышают его чувствительность по сравнению с известным, что приводит к увеличению коэффи1Д1ента стабилизации стабилизатора . Формула изобретения

Стабилизатор переменного напряжения, содержащий два регулирующих

ния на нагрузке, в него введены вто рой магнитный усилитель, в первый м нитный усилитель - две обмотки обра ной связи, а источник опорного напр 15 жения вьтолнен на стабилитроне, при чем обмотки обратной связи соединены встречно-последовательно и точ ка их соединения подключена к общей точке рабочих обмоток первого магни ного усилителя, начало первой обмот ки обратной связи соединено с началом второй рабочей обмотки, а начало второй обмотки обратной связи - с на чалом первой рабочей обмотки, обмотка управления первого магнитного уси лителя выполнена со средней точкой, которая подключена к общей шине, оди вывод этой обмотки соединен с общей точкой рабочих обмоток первого магнитного усилителя, а между другим вы водом обмотки и выходным выводом включены соединенные последовательно рабочие обмотки второго магнитного усилителя, обмотка управления которого подключена одним выводом к выходному выводу через введенный диод, а другим выводом подключена к катоду стабилитрона источника опорного напряжения, анод которого подключен к общей шине.

35

40

1453379

элемента, выполненньк в виде первой и второй рабочих обмоток первого магнитного усилителя, включенных встречно-последовательно между одноименными входным и выходным выводами, обмотку управления, источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения его чувствительности к изменениям напряже0

5о

ния на нагрузке, в него введены второй магнитный усилитель, в первый магнитный усилитель - две обмотки обратной связи, а источник опорного напря- 5 жения вьтолнен на стабилитроне, причем обмотки обратной связи соединены встречно-последовательно и точка их соединения подключена к общей точке рабочих обмоток первого магнитного усилителя, начало первой обмотки обратной связи соединено с началом второй рабочей обмотки, а начало второй обмотки обратной связи - с началом первой рабочей обмотки, обмотка управления первого магнитного усилителя выполнена со средней точкой, которая подключена к общей шине, один вывод этой обмотки соединен с общей точкой рабочих обмоток первого магнитного усилителя, а между другим выводом обмотки и выходным выводом включены соединенные последовательно рабочие обмотки второго магнитного усилителя, обмотка управления которого подключена одним выводом к выходному выводу через введенный диод, а другим выводом подключена к катоду стабилитрона источника опорного напряжения, анод которого подключен к общей шине.

5

0

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизаторам переменного напряжения. Цель изобретения - повышение чувствительности стабилизатора к изменениям напряжения на нагрузке. Изменение входного напряжения приводит к изменению тока в обмотке 6.управления магнитного усилителя (МУ) 1, а изменение напряжения в нагрузке - к изменению тока в обмот- ке 7 управления. Регулирование происходит таким образом, что увеличение выходного напряжения увеличивает ток обмотки 7 и тем самым уменьшает падение напряжения на рабочей обмотке 3 вольтодобавки, увеличивая падение напряжения на рабочей обмотке 2 гашения. Для повышения чувствительности стабилизатора в МУ 1 введены обмотки 4 и 5 обратной связи, которые подчеркивают изменения напряжений в обмотках 6 и 7 управления. Повышение чувствительности регулирующих элементов МУ 1 к фазе управляющего напряжения позволяет работать МУ 8 на начальном участке кривой намагничивания при малых искажениях формы кривой. Такик образом стабилизатор может быть использован для питания электроаппаратуры, требующей высокого качества напряжения электросети как по величине,:так и по форме. 1 ил. (Л сд 00 00 ;о