Устройство для регулирования напряжения Советский патент 1974 года по МПК G05F1/14 H01F29/14 H01F21/08 

I

Изобретение относится к электротехническим устройствам, предназначенным для трансформации и регулирования переменного напряжения тока.

Для регулирования напряжения тока в настоящее время применяют разнообразные устройства - управляемые дроссели, трансформаторы с подмагничиванием части сердечника, тиристорные и магнитно-тиристорные регуляторы, а также трансформаторы, регулируемые подмагничиванием шунта.

Цель изобретения - улучшить форму кривой выходного напряжения и повысить коэффициент мощности.

Для этого в предлагаемом устройстве дроссель выполнен с сильно насыщенным сердечником и включен последовательно в контур с дополнительной частью первичной обмотки и обмоткой переменного тока щунта. Такая схема позволяет подавать входное напряжение в различные интервалы полупериода к разным виткам первичной обмотки: в начале полупериода ко всей обмотке, в конце - к части ее.

Подмагничивание шунта приводит к изменению длительности этих интервалов и, следовательно, к изменению среднего или действующего значения выходного напряжения.

На фиг. 1 дана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - кривые напряжений и потоков в стержнях шунта и насыщенном дросселе.

Устройство регулирования напряжения состоит из трансформатора, регулируемого подмагничиванием шунта, с первичной обмоткой 1, вторичной обмоткой 2, дополнительной частью первичной обмотки 3, обмоткой переменного тока шунта 4, обмотками подмагничивания шунта 5, четырехстержневым сердечником 6, внутренние стержни которого 6а и 66 являются шунтами, и дросселя 7 с сильно насыщенным сердечником. Устройство работает следующим образом. В начале полупериода (см. фиг. 2) сердечник дросселя 7 быстро насыщается, и входное напряжение падает на всю первичную обмотку, включая дополнительные впткп. Сердечники шунта в этот интервал времени ненасыщепы. Коэффициент трансформации и приведенное выходное напряжение меньше входного. В некоторый момент /i в середине полупериода насыщается один из стержней шунта, и напряжение t/i оказывается приложенным к части витков первичной обмотки. Напряжение на обмотке дросселя 7 изменяет свой знак, и его сердечник размагничивается. Коэффициент трансформации становится максимальным, и приведенное выходное напряжение оказывается практически равным входному. В конце полупериода стержень шунта

размагничивается. В следующий полупериод процесс повторяется. Изменяя ток подмагничивания, можно изменять момент ti и вместе с ним величину выходного напряжения.

Как видно на фиг. 2, кривая выходного напряжения предлагаемого устройства состоит из кусков синусоиды и при небольшой глубине регулирования -1 2макс. 1,5 близка к синусоидальной. Коэффициент гармоник не превышает 10%. Коэффициент мош,ности при такой глубине регулирования - 85-95%.

Предлагаемое устройство компактно, имеет расход активных материалов, мало отличаюш,ийся от такового у известных трапсформаторов, регулируемых изменением подмагничивания шуита, только одну |цепь подмагничивания, малоискаженную форму кривой выходвысокий коэффициент

ного напряжения и мощности.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования напряжения, состоящее из регулируемого подмагничиванием шунта трансформатора с четырехстержневым магнитопроводом, первичной обмоткой, снабженной дополнительной частью, и вторичной обмоткой и дросселя, отличающееся тем, что, с целью улучшения формы кривой выходного напряжения и повыщения коэффициента мощности, дроссель выполнен с сильно насыщенным сердечником и включен последовательно в контур с дополнительной частью первичной обмотки и обмоткой переменного тока шунта.

0 л

-Ф

/