Источник стабилизированного напряжения постоянного тока

Источник стабилизированного напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к источникам вторичного электропитания устройств чвю матики и техники связи Цепью изобретения является упрощение при одновременном улучшении массообъемных показатели и повышении КПД При подаче напряжения питания в параллельном феррореюнанс ном контуре, образованном параллельно соединенными конденсатором 3 и последовательно включенными магнитным усилите лем 5 и обмоткой 4 нелинейного реактора и подключенном через балластный реактор 2 к входным выводам возникают феррорезонансные колебания В результате этого напряжение вторичной обмотки 6, подключенной через датчик 7 тока и выпрямитель 8 к выходным выводам поддерживается постоянным вне зависимости от уровня входного напряжения При изменении тока нагрузки пропорционально изменяется ток управляющей обмотки магнитного усилителя 5 что приводит к ггоеоаспределению напряжения конденсатора 3 между обмоткои 4 нелинейного реакторл и магнитным усили лем 5 В резу ьтате при увеличении нагрузки повышается напряжение вторичной обмотки 6 что компенсирует падение выходного напряжения обусловленное потерями на активных сопротивлениях элементов устройства 1 ил Ё

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИС!И 1ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rst1s G 05 F 3/08

ГОСУДАРСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755717/07 (22) 01,11.89 (46) 07.10.91, Бюл, ¹ 37 (71) Ташкентский политехнический институ1 им. А. P. Бируни (72) А. С. Каримов, Н. А, Халилов и И. М, Бедрицкий (53) 621.316,722.1(088.8) (56) Заявка Японии № 44 -44257, кл. G 05 Г

1/56, 1969.

Патент Великобритании ¹ 2163576, кл.

G 05 F 1/32, 1986. (54) ИСТОЧНИК СТАБИЛИЗИРОВАННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к источникам вторичного электропитания устройств автоматики и техники связи. Целью изобретения является упрощение при одновременном улучшении массообьемных показателей и повышении КПД. Г1ри подаче напряжения питания в параллельном феррорезонансном контуре, образованном параллельно ф 7. Ы 1682992 А1 соединенными конденсатором 3 и последовательно включенными магнитным усилителем 5 и обмоткой 4 нелинейного реактора и подключенном через балластный реактор 2 к входным выводам, возникают феррорезонансные колебания. В результате этого напряжение вторичной обмотки 6, подключенной через датчик 7 тока и выпрямитель 8 к выходным выводам, поддерживается постоянным вне зависимости от уровня входного напряжения. При изменении тока нагрузки пропорционально изменяется ток управляющей обмотки магнитного усилителя 5, что приводит к перераспределению напряжения конденсатора 3 между обмоткой 4 нелинейно -о реактора и магнитным усили;елем 5. В результате при увеличении тока нагрузки повышается напряжение вторичной обмотки 6, что компенсирует падение выходного напряжения, обусловленное потерями на активных сопротивлениях элементов устройства. 1 ил.

1 ЯЯ2()с 2

Изобретение отт)()сится к электротехнике и может быть использовано в качестве стабилизированного низковоль (ного сил1..ноточного источника вторичного электропитания устройств автсматики и техники связи.

Цель изобретения -- упрощение при одновременном улучшении массообъемных показателей и увеличении коэффициента полезного действия, На чертеже приведена принципиальная электрическая схема источника с габилизированного напряжения постоянного тока, Источник стабилизированного HB(lpAжения постоянного гока содер>кит общий магнитопровод 1 броневой конструкции, на одном крайнем стерж) å которого располо>кена обмотка 2 балластного насыщающегося реактора, одним вывс)дом подсоединенная к первому входному выводу, В (арой вывод упомянутой обмотки балластнслго насыщающегося реактора подкл(очен к одному выводу параллельного феррорезонансного кон тура, образованногс. параллельным соединением конденсатора 3 с последовательно включенными обмот»ой 4 1(елинейного реактора и магнитным усили.елем 5. Другой вывод параллельного фероорезонансного контура подключен к второму входному выводу, Обмотка 4 нелинейного реактора совместно с вторичной обмоткой 6 расположены на др(гом крайнем стержне магнитопровода 1 броневой конструкции.

Выводы вторичной сбт)отки б через датчик

7 тока подсоединены к выпрямителю 8, выХОД КотОРОГО ПОДКЛН)Ч6Н К ВЫХОДНЫМ ВЫВОдам, к которым подсоедит ена нагрузка 9, Выход датчика 7 TGI»à г(одкт ючен к управляющему входу магнитного усилителя 5.

Источник стабилизирс)ванного напряжения постоянногс гока работает следующим Обраэом, При подаче на входные выводы переменного напряжения U7 в цс.пи. образоее)нí о и г(а р а л л е л ь H ы I I с> е р р о р е э о I 3 н с н ы I I колебательным контуром Bd элемет(тах 3-5 и обмоткой 2 балла(.тного насыгцающегося реактора, вОзбуждаю rci(феррорезонансные колебания, Ток 7 I7 и )з, протекаю(цие соответственно по ОбмоткаM 2 и 4 сОедаюl потоки Ф7 и Фз нась.щающие крайние с7(ч) жни броневого ма(нигопровода 1. В сред

Н8М стержне Ьроне 7о! (J M )I H)7 tc Ilp.) I!()pF! 1 эти потоки имеют о((ина)»О;)ое 11еор;) е )е)(ие и сдвигаются по фазе 0 il Io(:I)1 f !»I:".I д()). I друга на угол. завис:(тщ).7 ) от ма;нн;171.) . свойств магнитопр >вода 1, чис )а витков ()5) моток, рдс положе 11. Ы » На (I О )» р 3(7 I IIIX (-. ." ) жнях параметров к):II livll t!()! I) у(1;1)))) е )sI II

4!)

Г 5 величины емкости конденса гора 3 феррорезонансного колебательного контура. Кроме основных магнитнь(х потоков Ф7 и Фр, в крайних стержнях магнитопровода 1 протекают также проникающие магнитные потоки Фз7,Фл, являющиеся частями основных магнитных потоков Ф7, ср>, направлены соответственно Фу — навстречу 42, Фзг

-навстречу Ф7 . Количество электромагнитной энергии, накопленной в колебательных контурах при феррорезонансе, практически не зависит от величины приложенного к цепи напряжения и определяется фазовыми соотношениями токов и напряжений колебательного контура и всей цепи.

Вследствие этого, при изменении величины питающего напряжения U7 проникающие магнитные потоки Ф 7, Ф 2 таким образом меняют сво(о величину и угол сдвига фаз между ними, чтобы сохранить неизменными величины основных потоков Ф7, Ф, что приводит к стабильности наведенных ими

НаПряжЕНИй Uy, (т 7 На ОбМОтКаХ рЕаКтОрОВ 2 и 4, а также напряжения U(; вторичной обмотки б. Таким образом происходит параметрическая стабилизация выпрямленного выходного напряжения Ud при изменении величины входного питающего напряжения

U7.

Изменение протекающего в нагрузке 9 тока I((вызывает изменение токов во всех элементах вторичной цепи — вторичной обмотке б, последовательно включенным с ней датчике 7 тока и выпрямителе 8.

При увеличении тока Id нагрузки пропОРЦионально емУ УвеличиваюЩийсЯ ток ly в обмотке управления магнитного усилителя 5 вызывает уменьшение динамического индуктивного сопротивления его рабочих обмоток, что ведет к перераспределению напряжения Ug феррорезонансного колебательного контура между рабочими обмотками магнитного усилителя (напряжение 05) и обмоткой нелинейного реактора 4 (напряЖЕНИЕ (т 7) В СТОРОНУ УВЕЛИЧЕНИЯ НаПРЯжЕНИЯ (.> (нелинейного реактора. Пропорциональна напряжению с>7 нелинейного реактора увеличивается напряжение UI; размещенной на этом же стержне вторичной обмотки б и напряжение Uq на нагрузке. При уменьшении тока нагрузки гтроцесс идет в обратном порядке -- пропорционально уменьшени(о тока

1,7 на(РУзки УменьшаетсЯ ток ly УпРавлениЯ ма(нитного усилителя, динамическое индукптеное сопротивление его рабочих обмоток ут)е()и(иеается и увеличивается напряжение

1)((на нЕМ, а НапРЯжение ()7 На нЕЛИнЕйНОм реа)»торе уменьшается. что ведет к пропорциг>II1)r)I.fI()I уме)(ьшению напряжения UI на

1682992

Составитель Ю.Опадчий

Редактор С.Патрушева Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т,Колб

Заказ 3412 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 вторичной обмотке 6 и напряжения на нагрузке 9, Таким образом осуществляется параметрическая компенсация дестабилизирующих факторов, вызванных изменением тока 1 нагрузки. 5

При превышении питающим током 1 своего номинального значения балластный насыщающийся реактор 2 на правом стержне магнитопровода насыщается, его динамическое индуктивное сопротивление 10 уменьшается и напряжение Uz на нем возрастает меньше, чем это было бы при ненасыщенном (линейном) режиме его работы. В результате этого напряжение Бз феррореэонансного колебательного контура за счет 15 перераспределения питающего напряжения U1 между балластным насыщающимся реактором 2 и феррорезонансным колебательным контуром получает дополнительное нелинейное приращение, конденсатор 20

3 получает меньшую часть энергии, поступающей из питающей сети, что ведет к снижению потерь в обмотках реакторов устройства и к повышению КПД, Таким образом, в предлагаемом устрой- 25 стае за счет применения параметрических способов стабилизации достигается упрощение схемы, а совмещение на общем магнитопроводе броневого типа балластного насыщающегося реактора и нелинейного 30 реактора колебательного контура приводит к улучшению массообьемных показателей и повышению КПД.

Формула изобретения

Источник стабилизированного напряжения постоянного тока, содержащий последовательно включенные между входными выводами балластный реактор и параллельный феррорезонансный колебательный контур, образованный конденсатором и последовательно соединенными между собой нелинейным реактором и магнитным усилителем, отличающийся тем, что, с целью упрощения при одновременном улучшении массообъемных показателей и увеличении коэффициента полезного действия, в него введены датчик тока и вып рямитель, причем обмотки балластного и нелинейного реакторов размещены на крайних стержнях общего магнитопровода броневой конструкции, балластный реактор выполнен насыщающимся, а на стержне обмотки нелинейного реактора расположена введенная вторичная обмотка, через датчик тока подсоединенная к входу выпрямителя, выходом подключенного к выходным выводам, при этом выход датчика тока соединен с управляющим входом магнитного усилителя.