УСТРОЙСТВО для МОДЕЛИРОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ Советский патент 1971 года по МПК G06G7/62 

Изобретение Относится к области аналоговой вычислительной техники.

Изветны устройства для моделирования трансформатора на постоянном токе, содержащие два дифференциальных магнитных усилителя с четырьмя обмотками управления в каждом.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в нем выходы первого и второго магнитных усилителей подключены через балластные резисторы и одну из обмоток управления соответственно второго и первого магнитиых усилителей к входным и выходным зажимам, параллельно которым включены последовательно соединенные резисторы, по две обмотки управлепия соответственно второго и первого и по одной первого и второго магнигных усилителей.

Это позволило расширить функциональные возможности устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Она содержит два дифференциальных магнитных усилителя / и 2 с выходом на постоянном токе, первый из которых имеет четыре обмотки управления 3-6, а второй - четыре обмотки управления 7-10.

Обмотки 4 и 5, так же как обмотки 6 и 9 могут конструктивно выполняться в виде одной.

Резисторы 11 и 12 являются балласчны.ми и включены последовательпо с выходами соответственно магнитных усилителей / и 2. Резисторы 13 и 14 имеют сопротивления, равные сумме омических сопротивлений обмоток унравления 6, 8, 9 и 4, 5, 10 соответственно.

Для идеального трансформатора справедливо соотношение

Ц..

(1)

-/,

4

и

где я - коэффициент трансформации.

Приведенная на чертеже схема обеспечивает выполнение этого соотношения.

Для определенности предположим, что энергия передается от первичных зажимов 15, 16, ко вторичным 17, 18, и токи имеют ноложительиое направленпе, показанное снлошными стрелками.

Примем, что сопротивление резистора 11

Ri R6,

(2)

а резистора 12

25

(3)

R2 n-2R..

Это условие, хотя и пе является принципиальным, но удобно и всегда может быть выполнено с помощью внешних добавочных ре30 зисторов. 3 Коэффициенты передачи по току обмоток уиравления п MV h |1ЫхМУ /с - 2обм. упр. МУ5 Примем равными для обмоток управления 3. 4, 7, 8 k,ki.,k-i,k2,nR,,(4) для обмоток управления 5, 9, 6, 10 соответ- Ю ственно fel,:,(5) k,, (6),, 3 (7) fe, . (8) Практически эти условия всегда могут быть выполнены.20 Нанряжение на выходе магнитного усилите™ 2 равно иш-2 и, + (I, + /у.). -- I,+},, + П25 ,(9) V С другой стороны это же напряжение, выраженное через коэффициенты передачи, равно fJny-2 /y,fe., + у,з+ (Л - /у,)2, + fyM. и и и -j nRs-t-I nR;, nRi, + I nR -- и п I / -nR - п R- (10) .Приравнивая правые части (9) и (10) поly M.,,U,n + ,+ У -{---n Rf, (11) или окончательно ЛА L f D -// 1 / йэ п L/2-f-/2/г АО - L/,tt +/in/ 6 . (12) Аналогичио вышенаписанному, напряжение Q на выходе магнитного усилителя / равно -// (/ 7 IP П / й -L с/му-1 - У, - (/I lyjb(i - Ui liHs + 1 ПЗ) 55 30 45 4 С другой стороны, это же наиряжеиие, выраженное через коэффициенты иередачи, равно:МУ-1 J,k,-{- Jy.,k, - (/2 + + y,li - -- nRf,- --IzfiRz-nRr, пR }.,+U,.(14) Приравнивая правые части (13) и (14), U.-l.R..W..( ИЛИ окончательно и J (16) Найдем отношение /,//. и t/i/f/s, решая сов уравнения (12) и (16). Получим 1. ,(17) ,-/z.. (18) Можно показать аналогичным образом, что равенства (17) и (18) выполняются также и при передаче энергии от зажимов 17, 18 к зажимам 15, 16. Для моделирования реального трансформатора к устройству в соответствии с принятым в модели масштабом сопротивлений, добавляются резисторы, имитируюн.и-1е реактивное сопротивление рассеивания и ток намагничивания трансформатора. Предмет изобретения Устройство для моделирования трансформатора на постоянном токе, содержащее два дифференциальных магнитных усилителя с четырьмя обмотками управления в каждом, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нем выходы первого и второго магнитных усилителей нодключепы через балластные резисторы и одну из обмоток унравлепия соответственно второго и первого магнитных усилителей к входным выходным зажимам, параллельно которым включены носледовательно соединенные резисторы, по две обмотки управлепия соответственно второго и первого и по одной первого (1 второго ыапштных усилителей.

JLJ -у 7