Устройство для регулирования напряжения /его варианты/ Советский патент 1982 года по МПК H01F21/08 H01F29/14 

его магнитной системы постоянным током. При этом напряжение питающей .. сети перераспределяется между первич ными обмотками трансформатора и последовательно включенным дросселем. Наведенная переменная ЭДС в обмотках управления каждой из магнитных систе при последовательно - встречном вклю чении взаимно компенсируется 2. Недостатком известных устройств является сравнительно низкий коэффициент использования активных материа лов из-за заполнения окна магнитопро вода медью обмотки управления. Цель изобретения - улучшение весо габаритных показателей путем повышения. коэффициента использования актив ных материалов устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для регулирования напряжения, содержащем реактивный эл мент, например дроссель, и трансформатор, подмагничиваемый постоянным . током, выполненный на двух магнитбпр водах, на каждом из которых размещен первичная и вто зичная обмотки, приче первичные обмотки соединены последовательно-согласно и подключены к питающей сети переменного тока через реактивный элемент, вторичные обмотки соединены последовательно-согласно, первичные обмотки каждого магнитопровода трансформатора выполнены из двух идентичных секций, причем секции первичной обмотки одного магнитр провода включены последовательносогласно с секциями первичных обмоток второго магнитопров.ода и подключены параллельно-согласно сети переменного тока, при этом источник постоянного тока управления включается fe диагональ моста, образованного секциями первичных обмоток обои магнитопроводов. В устройстве для регулирования напряжения по второму варианту вторичные обмотки каждого магнитопровода трансформатора выполнены из двух. идентичных секций, причем секции вто ричной обмотки одного магнитопровода включены последовательно-согласно.с секциями вторичных обмоток-, .второго магнитопровода и подключены паралель но-согласно к нагрузке, при этом источник постоянного тока управления включен в диагональ моста, образован ного секциями вторичных обмоток обои магнитопроводов. ,На фиг.1 изображена электрическая схема первого варианта устройства; на фи.2 - схема замещения устройства ; на фиг.З - электрическая схема второго варианта выполнения устройст ва. Трансформатор устройства содержит два магнитопровода 1 и 2, на каждом из которых размещены секции 3, 4 и 5 и б первичной обмотки и секции 7 и 8 вторичной обмотки, причем секции первичной обмотки включены попарно последовательно-согласно и подключены к питающей сети через дроссель переменного тока 9, а точки 10 и 11 последовательного соединения секций первичной обмотки предназначены для подключения источника постоянного тока управления. Работа устройства происходит следующим образом. При подключении к сети переменного тока напряжен ие распределяется между дросселем трансформатора в зависимости от степени подмагничивания трансформатора постоянным током, причем выходное напряжение трансформатора уменьшается при увеличении тока управления. Из схемы на фиг.2 видно, что ток J, разветвляясь по паралельнымс ветвям обмоток, трансформатора, создает в точках присоединения источника тока управления V, равное падению напряжение, т.е. точки 10 и 11 являются эквипотенциальными. Постоянный ток управления, также разветвляясь по параллельным ветвям обмоток, в каждом магнктопроводе создает однонаправленное подмагничивание, при этом в обмотках одного магнитопровода 1 для даннот ro момента времени совпадает с направлением тока J, а для другого магнитопровода 2 для того же момента времени направлен встречно току J. При изменении полупериода переменного тока соответственно изменяется картина взаимодействия токов и, следовательно, переменного и постоянного магнитных потоков.. Таким образом происходит регулирование выходного напряжения предлагаемого трансформатора. Второй вариант выполнения регулируемого трансформатора, представленный на фиг.З, содержит два магнитот . провода 12 и 13, на каждом из котог рых размещены первичные обмотки.14. и 15 и секции 1бг17 и 18 и 19 вторичной обмотки, причем первичные обмотки соединены последовательносогласно и подключены к питающей сети через последовательный дроссель беременного тока 20. секции.16, 17.и. 18 и 19 вторичных обмоток также сое- динены попарно последовательно-согласно. При этом точки последователь- . ного соединения каждой пары секций . вторичных обмоток 21 и 22 предназначены для подключения источника пос-. тоянного тока управления. .. . Работа регулируемого трансформатора, по второму варианту полностью аналогична работе регулируемого трансформатора по первому вариа нху, так как обоим соответствует схема замещения, приведенная на фиг.2. В качестве реактивного элемента, включенного последовательно в цепь. первичных обмоток, можно использова конденсатор, при этом регулируемый трансформатор получает ряд дополнительных достоинств, таких как: пред варительная стабилизация напряжения за счет феррорезонанса напряжений кондеисатора и первичных обмоток тр сформатора; фильтрация сети до 20 дБ а также защита от коротких замыканий нагрузки. Применение того или иного варианта регулируемого трансформатора зависит от конкретной схемы у стройства,в частности, регулируемый трансформатор по фиг.1 требует использования источника тока управления с электрической трансформаторной развязкой выходной и питающих цепей во избежание .образования коротких замыканий .первич-. ных обмоток. .. ПовыЕиение коэффициента использова ния активных материалов обусловлено тем, что заполнение окон магнитопроводов регулируемого трансформатора . более полное за счет того, .что функции обмоток переменного тока и обмог ток управления постоянного тока совг мещены.. . . . Формула изобретения 1. Устройство для регулирования напряжения, содержащее реактивный элемент,. Например .щ}оссель, и трансформатор, подмагничиваемый постоян ным током, выполненный на двух магг нитопроводах, на каждом из которых, размещены первичная и .вторичная обмо ки, причем первичные обмотки .соединены последовательно-согласно и подключены к питающей сети переменного тока через включенный последот вательно реактивный элемент,.вторнчиые обмотки включены последовательно согласно, о т л и ч а щ ё в тем, что, с целью улучшения весогабаритных показателей путем повышения коэффициента использования . активных материалов, первичные обмотки каждого магнитопровода трансфорт матора выполнены из двух.идентичных секций, причем.секции первичной обт мотки одного магнитопровода включе-: ны последовательно-согласно с секциями первичных обмоток второго магт нитопроеода и подключены параллельносогласно к сети переменного тока, при этом источник постоянного тока управления включен в .диагональ моста, . образованного секциями.первичных обмоток обоих магнитопроводов. . . ... 2. Устройство для .регулирования напряжения, .содержащее реактивный элемент,.например.дроссель, и трансформатор, .подмагничиваемый .постоян-. ным током, выполненный на.двух магнитопроводах, на каждом.из.которых.размещены первичная и вторичная .обмотки, причем первичные обмотки соединены последовательно-согласно и подключены к питающей сети переменного тока через включенный последовательно реактивный элемент, вторичные обмотки включены последовательно-согласно, . отличающееся тем, что, с целью улучшения весо-габаритных показателей путем повышения коэффициента использования активных материсшов, вторичные обмотки каждого магнитопровода трансформатора выполнены из двух идентичных секций, причем секции вторичной обмотки одного магнитопровода включены последовательно - согласно с секциями вторичных обмоток второго магнитопровода и подключены пареллельно - согласно к нагрузке, при этом источник постоянного тока управления включен в диагональ мостаг образованного секциями . вторичных обмоток обоих магнитопроводов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Петров Г.Н. Электрические маiimiffii.4.1.Трансформаторы.М., Энергия , 1974, с.181, рис.2-221. 2.Патент CIIAD3323Q39, кл. 32345, 30.05.67.

JrvSnlL

«

f.

,-Ufl

ft

.7

.0

War.

It

Л/1/4

Oh

ff -0

П

-(/« v(/, П

M«wt

-w

f5

-0

«

f7

0

rt

.J