Феррорезонансный стабилизатор переменного тока Советский патент 1977 года по МПК G05F3/06 

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве источника питания в системах автоматического регулирования, телемеханики и вычислительиой техники.

Известны стабилизаторы переменного тока, выполненные на базе индуктивно-емкостных преобразователей с регулирующим оргаиом 1. Однако схема такого стабилизатора переменного тока отличается сложностью.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является феррорезоиансныи стабилизатор иеременного тока, содержании две феррорезонаисные ветви, одна из которых собрана но носледовательной схеме и со стороны ферромагнитного элемента соединена с первым зажнмом для подключения нагрузки, а со стороиы копденсатора с одним из входных зажимов стабилизатора, другая ветвь также носледовательного тина соединена последовательно с первой ветвью и с другим входиым зажимом, иричем между входными зажимами включен питаюигий траисформатор, к средней точке которого подключен второй зажим для подключения нагрузкн 2. Недостатком известного устройства является низкая выходная мощность, обусловленная иротекаиием через нагрузку разностного тока от составляющих

тока, протекаюн1пх по указаипьп ферромагнитным ветвям.

Целью изобретения является увеличеиие выходной мощности. Поставленная цель достигается тем, что другая феррорезоиаисная ветвь выиолнеиа по параллельной схеме, п подключена через доиолннтельно введенный линейный дроссель параллельно феррорезонансной ветви, собраипой по последовательной схеме, а второй зажим для подключения нагрузки соединен с другим входным зажимом стабн.тизатора.

На фиг. 1 представлена нрнннипиальиая электрическая схема феррорезоиаисиого стабилизатора иеременного тока; на фиг. 2 - вольтам иериые характер1 стики фер1)орезо1ипкт1Ы ветвей, собраииЕ ьх по иоследовате.пьной и нараллельиой схемам.

Стабилизатор содержит феррорезонансиую ветвь, собранную но носледовательной схеме и состоящую из ферромагнитного элемента 1 н конденсатора 2, н феррорезонаисную ветвь, собранную но параллельной схеме, состоявшую из ферромагнитиого элемента 3 и конденсатора 4.

Указанные ферромагнитные ветви иодключены иараллельно друг другу через лннейный дроссель 5. Между входным зажимом 6 и точкой соединения линейного дросселя 5 и ферромагнитного элемента 1 феррорезонанснойветKii, собранной по последовательной схеме, расположены зажимы для подключения нагрузки 7. К обн1;ей точке еоедннения феррорезопансных ветвей, собранных но носледовательной н параллельной ехемам подключен другой входной зажнм 8 стабилизатора. На схеме также ноказаиы зажимы 9, 10 и 11, 12 для подключеиия нагрузки в случае использования данного устройства в качестве стабилизатора наиряжеиия.

На фиг. 2 - кривая (U), характеризует вольт-амнериую характеристику (зависимость тока от напряжения) в феррорезонансной ветви, собранной по иоследовательиой схеме, кривая (f/)-вольтамперную характеристику в феррорезонансиой ветви, собранной по нараллельпой схеме, кривая (t/) -сум.марную вольт-амперную характерпстпку в цепи пагрузки 7.

Нричем (f/), (U} и (t/) характеризуют зависимость тока в указанных выше цепях в зависимости от питающего наиряжешш f/, прпложенного к входным зажимгп; стабилизатора.

Припцип работы стабилизатора следует из анализа указанных выше вольт-амперных характеристик, который показывает, что на участке АВ для обеих феррорезонансных ветвей преобладает емкостная реакция. Ноэтому ток /3 можио оиределнть как алгебраическую сумму токов /1 н /2. Если изменение тока /i компспсирзется соответствующим изменением тока /2, то величина суммарного тока не изменяется. Таким образом, стабилизация тока сводится к подбору характеристик двух феррорезонансных ветвей в схеме стабилизатора.

Таким образом, в определенных пределах изменения напряжения питанпя U ток в пагрузке 7 окажется неизменным.

Нредложениый стабилизатор обладает высоким коэффициентом стабилизации. Форма тока иесннусоидальна н искажена в осиовиом за счет третьей гармоиики. Благодаря работе феррорезонансных ветвей в режиме феррорезонанса нелииейные ферро.магпитные элементы 1 и 3 сильно насыщаются. Ноэтому нап 5яжения на зажимах 9, 10 и 11, 12 остаются иочти неизменными в ищроких пределах изменения входиого напряжения. Значит устройство может быть исиользовано одновременно в качестве как стабилизатора тока, так и иапряжеиия.

Ф о 1 м у л а и 3 о б р е т е п и я

Феррорезонансный стабилизатор иерёмениого тока, содержащий две феррорезонансные ветви, одна из которых собрана по последовательной схеме, и со стороны ферромагнитного элемеита соединена с первым зажимом для подключепия нагрузки, а со стороны конденсатора - с одним из входных зажимов стабилизатора, отличающийся тем, что, с целью увеличения выходной мощности, другая феррорезоианспая ветвь собрана по параллельной схеме и подключена через дополннтельно введенный линейный дроссель параллельно феррорезонансной ветви, собранной по последовательной схеме, а второй зажим для подключения нагрузки соединен с другим входным зажимом стабилизатора.

Нсточиики информации, принятые во BiiiiMaние при экспертизе;

1.Милях А. Н. и др. Нндуктивно-емкостные преобразователи. Киев, 1964, стр. 175, рис. 97.

2.Авт. св. № 240036, кл. G 05f 3/06, 1969 (прототип).

i

L.,I