Устройство для поддержания вторичного напряжения постоянным при меняющемся первичном

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21 сР, 12

2)а, 35

Л 50885

ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕНИ 1

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Зарегистрировано в Государственном бюро последуюи1ей регистраиии изобресиений при Госплане СССР

И. М. Песис.

Устройство для поддержания вторичного напряжения постоянным при меняющемся первичном.

Основное авторское свидетельство на имя того ж от 31 января 1935 года № 410б7.

Заявлено 22 октября 1935 года за И 178761.

Опубликовано 30 апреля 1937 года.

В основном авторском свидетельстве, выданном на имя того же лица за ¹ 410б7, описано устройство для поддержания вторичного напряжения трансформатора постоянным при меняющемся первичном путем применения в нем сильно насыщенной магнитной цепи.

Для этого включенное в первичную цепь трансформатора емкостное сопротивление взято такой величины, чтобы указанная цепь была близка к резонансу при нормальном первичном напряжении с преобладанием емкостного сопротивления над самоиндукцией.

При таком соотношении величин сопротивлений должно иметь место увеличение значений полного сопротивления трансформатора при увеличении напряжения на его зажимах.

В настоящем изобретении, представляющем собою видоизменение устройства по основному авторскому свидетельству № 4l49$, предлагается для стабилизации вторичного напряжения не только при изменении первичного напряжения, но и при изменении частоты питающего тока, применить дополнительный трансформатор с емкостным сопротивлением в первичной цепи и с ненасыщенной магнитной цепью.

Вторичная обмотка указанного трансформатора, имеющая меньшее число витков, чем вторичная обмотка основного трансформатора, включена навстречу последней с тем чтобы создать дополнительную, компенсирующую колебания первичного напряжения, электродвижущую силу.

На чертеже фиг. 1 изображает принципиальную схему предлагаемого видоизменения устройства; фиг. 2, 3, 4, 5, б и 7 — соответственные диаграммы напряжения.

Как уже отмечено выше, в предлагаемом устройстве (фиг. 1) достигается полная стабильность вторичного напряжения Е путем применения резонансного трансформатора Н с насыщенным магнитопроводом и дополнительного компенсирующего резонансного трансформатора Р. Компенсирующий трансформатор имеет нема гнитный зазор, и железо его работает на прямолинейной части (ниже колена) кривой намагничивания.

Частотная характеристика этого тра нсформатора может регулироваться. Вторичные обмотки трансформаторо, соединяются таким образом, что,,х э. д. с. Е и Е, направлены навстречу одна другой.

Работа устройства протекает следующим образом. Напряжение, получаемое от насыщенного трансформатора, мало меняется при изменениях напряжения сети (фиг, 2). Напряжение же резонансного трансформатора прямо пропорционально напряжению сети (фиг. 3). Поэтому при некотором соотношении напряжений резонансного и насыщенного трансформаторов можно получить при встречном включении обмоток Е и Ел компенсацию изменений напряжения насыщенного трансформатора.

На фиг. 4 показано, что вычитанием характеристики Е„из характеристики Е, может быть получена характеристика Е„, параллельная оси абсцисс, т. е. может быть получено полностью стабилизированное напряжение.

Частотные характеристики Е„= F(f) для насыщенного и резонансного трансформатора приводятся, соответственно, на фиг. 5 и б. Путем подбора частотной характеристики резонансного трансформатора можно получить для некоторых пределов изменения частоты питающего тока комг:енсацию влияния изменений частоты на вторичное напряжение насыщенного трансформатора.

На фиг. 7 графически показано суммирование частотных характеристик обоих трансформаторов и получение на результирующей характеристке участка f,— („где достигается устойчивое напряжение.

Требуемая частотная характеристика достигается в резонансном трансформаторе соответствующим расчетом и может регулироваться в некоторых пределах сопротивлением цепи первичной обмотки резонансного трансформатора. Рабочая точка на частотной характеристике может подбираться регулировкой немагнитного зазора резонансного трансформатора. Вместо регулируемого зазора можно также получить регулировку рабочей точки частотной характеристики путем изменения емкости или числа витков первичной обмотки.

Таким образом, в данной схеме путем соответствующего расчета и регулировки совмещаются компенсация изменений напряжения и частоты сети для некоторых пределов этих изменений.

Вычитание э, д. с, Е из Е„на фиг. 4 и 7, как указывалось выше, производилось на основании того, что эти э. д. с. при встречном включении разнятся по фазе на угол, близкий к 180 . В самом деле, в резонансном трансформаторе участок рабочей части частотной характеристики лежит на частоте ниже резонансной. В этом режиме э, д. с. емкости больше э. д. с. самоиндукции первичной обмотки.

Точно так же в насыщенном трансформаторе режим работы характеризуется тем, что э. д. с. емкости больше э. д. с. первичной обмотки. Из этого следует, что фазы э. д. с, вторичных обмоток мало разнятся между собой.

На основании последнего и можно приближенно определить э. д. с. Е,„ складывая алгебраически э. д. с. Е

ЛН и Елт.

Некоторое усложнение при рассмотрении электрических процессов, происходящих в схеме, вносится наличием высших гармоник, содержашихся в кривой э. д. с, насыщенного трансформатора. Однако, влияние высших гармоник принципиально не меняет приведенного выше объяснения работы схемы. Полученное на зажимах Е„ стабильное напряжение переменного тока может быть также использовано для работы в выпрямителе. В этом случае получится стабильное напряжение постоянного тока.

При получении нескольких напряжений от данной схемы питания рационально ввести третий трансформатор, первичная обмотка которого питается от напряжения Е„. Точно так же третий трансформатор уместно фиг1

Е;,р

1 иГ 1

epiu

Г(е.ти иги

Е;;р применять при необходимости регулилировки получаемого напряжения.

Регулировка в этом случае производится на стороне первичной обмотки.

Предмет изобретения, Видоизменение устройства по авторскому свидетельству ¹ 41067, отличающееся тем, что, с целью стабилизации вторичного напряжения не только при изменении первичного напряжения, но и при изменении частоты питающего тока, применен дополнительный трансформатор с емкостным сопротивлением в первичной цепи и с ненасыщенной магнитной цепью, вторичная обмотка которого, имеющая меньшее число витков, чем вторичная обмотка основного трансформатора. включена навстречу последней с тем, чтобы создавать дополнительную, компенсирующую колебания вторичного напряжения, электродв»жушую силу.

Тии, Печатяый Труд- Зая, 4043 — 700