Устройство для ступенчатого регулирования переменного напряжения Советский патент 1989 года по МПК G05F1/44 

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для поддержания напряжения на входе нагрузки в заданном диапазоне при широком изменении напряжения сети, например от 140 до 260 В,

Цель изобретения - увеличение массогабаритных характеристик трансформатора при сохранении диапазона регулирования

На чертеже приведена схема устройства

Устройство для ступенчатого регулирования переменного напряжения содержит трансформатор с основной обмоткой 1, подключенной началом к общей шине 2, секционированную обмотку 3 понижения напряжения с секциями

4-6, секционированную обмотку 7 повышения напряжения с секциями 8-10, входной 11 и выходной 12 выводы, управляемые коммутаторы 13-19 понижения и повышения напряжения по чи.слу отпаек обмоток понижения и повышения напряжения о Обмотка 7 повьш1ения напряжения включена между выходным выводом 12 и концом основной обмотки 1, а обмотка 3 понижения напряжения подключена отпайкой, соответствующей концу обмотки, к входному вьгооду 11„

Коммутаторы могут быть вьшолнены на симисторах, оптронах, герконах или ручном переключателе, при этом симисторы, оптроны или герконы управляются блоком управления (на черсл

NU

теже не показан), а переключателем обеспечивается ручное управление устройством. Секция 10 обмотки 7 повышения напряжения может не использоваться, но может применяться для расширения диапазона регулирования напряжения, компенсации падения напряжения на коммутаторах о Для расширения верхнего диапазона напря- жения сети между выводами коммута- iтора 17 и выходным выводом 12 может быть включена дополнительная секция обмотки 3 понижения напряжения (на чертеже не показана), чтобы обес- печить один и тот же шаг дискрета по поддиапазонам напряжения сети.

Устройство работает следующим обра зомо

В исходном состоянии коммутаторы 13-19 закрыты, поэтому напряжение на выходах устройства равно нулю При напряжении сети, например, 140- 150 В на выводах 2 и 11 включают коммутаторы 13 и 19, подаюТ напря- жение сети на вход основной обмотки 1 через секцию 10 обмотки 7 повышения или помимо ее, повышают секциям 8 и 9 обмотки 7 повьш1ения напряжение сети и формируют на выводах 2 и 12 выходное напряжение регулятора в заданном диапазоне, например, от 21 до 227 Во

При изменении напряжения сети от 150 до 180 В подключают через комму таторы 14-16 и 19 к основной обмотке трансформатора поочередно секции 4,4-5,4-6, понижают напряжение сети до 150 В, а затем повьш1ают его секциями 8 и 9 обмотки 7 повышения напряжение до до 212-227 В на зажимах 2 и 12 и обеспечивают работу устройства в этом режиме

При напряжении сети 180 В включают коммутаторы 13 и 18, а секцией 8 обмотки 7 повышения напряжения фомируют на выводах 2 и 12 заданное напряжение, причем при дальнейшем увеличении напряжения сети от -190 до 220 В через коммутаторы 14-16 и 18 подключают секции обмотки 3 понижения напряжения к обмоткам 7 и 1 а секцией 8 формируют напряжение на выводах 2 и 12 в диапазоне 212- 227 В.

При номинальном напряжении сети от 220 до 230 В включают коммута- торы 13 и 17 и подают напряжение сети с вьшодов 2 и 11 на выводы 2 и 1

5 О

0

5

0

5

причем, как отмечено выше, напряжение сети при этом может дополнительно понижаться на 3-7 В за счет дополнительной секции обмотки 3 понижения напряжения, включенной между коммутатором 17 и выходным выводом 12 (на чертеже не показана), В этом случае верхний диапазон сети расширяется с 258-262 до 263-267 В„

При изменении напряжения сети от 230 до 260 В секции 4-6 обмотки 3 понижения напряжения включаются соответственно через коммутаторы 14-17 последовательно с обмотками 7 повышения напряжения и основной обмоткой 1 трансформатора, а на выводах 2 и 12 формируют заданный диапазон напряжения о

При уменьшении напряжения сети с 260 до 150 В производят обратные операции и тем самым поддерживают напряжение на выходе устройства в заданном диапазоне при изменении напряжения в диапазоне 140-260 В

Для увеличения точности регулирования выходного напряжения устройства число секций обмотки 3 понижения напряжения может быть увеличено при одновременном уменьшении шага дискрета (niara переключения обмоток трансформатора коммутаторами). Использование обмотки 3 понижения в режиме повьш)ения напряжения сети и режиме понижения напряжения сети обеспечивает уменьшение массогабаритных параметров за счет сокращения числа коммутаторов и веса обмоточного провода при одновременном снижении трудоемкости изготовления устройства.

Формула изобретения

Устройство для ступенчатого регулирования переменного напряжения, содержащее трансформатор с основной обмоткой, подключенной началом к общей шине, и секционированными обмотками понижения и повьшгения напряжения, входной и выходной вьшоды, управляемые коммутаторы понижения и повьш ения напряжения по числу отпаек обмоток понижения и повьшения напряжения, одними выводами подключенные к соответствующим отпайкам обмоток понрЕжения и повьшгения напряжения, другие выводы управляемых коммутаторов понижения и повышения напря5- 1 51 1

жения объединены в общие точки, о т- личающееся тем, что, с целью уменьшения массогабаритных характеристик трансформатора при сохранении диапазона регулирования, обмотка повышения напряжения включена согласно с основной обмоткой между

7406

выходным выводом и концом основной обмотки, обмотка понижения напряжения отпайкой, соответствующей концу обмотки, к входному выводу, а общие точки управляемых коммутаторов понижения и повышения напряжения объединены между собой о

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения является уменьшение массогабаритных характеристик трансформатора при сохранении диапазона регулирования. Цель достигается тем, что при равенстве напряжения сети и заданного диапазона нагрузку питают непосредственно от сети с переводом трансформатора в режим холостого хода. При превышении допустимого максимума или минимума регулируют напряжение на входе нагрузки переключением секций трансформатора на контрольные напряжения сети. При этом одну из обмоток трансформатора используют для понижения напряжения как при увеличении, так и уменьшении напряжения сети. Другую обмотку реверсируют, при этом все обмотки трансформатора через коммутаторы включаются согласно. 1 ил.