Феррорезонансный стабилизатор переменного напряжения

Феррорезонансный стабилизатор переменного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Свез Советскмк

Социалистических РесиубЛик

G 05 F 3/06 с прмсоедмнением заявки М

3Ьвударетвавкыб квмнтвт

СССР ао Савам взебретений

N открытий (23) Приоритет

Опублнковамо 23.10 81 Бюллетень М 39

Дата опубликования опмсания 23.10.81 (53) УДК 621.316. .722, 1 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Каташин и А. 3. Шапиро (7l ) Заявитель (54) ФЕРРОРЕЗОНАНСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры.

Известен феррорезонансный стабилизатор переменного тока, который содержит линейный и нелинейный дроссели, фильтр и компенсационные обмотки (11.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое содержит линейный дроссель, включенный между первой входной клеммой и отпайкой автотрансформатора, параллельно которому подключена цепочка иэ конденсатора и основной обмотки с отпайкой дросселя фильтра, один из выводов дополнительной обмотки которого подключен к первой выходной клемме, а другой вывод включен в цепь основной обмотки дросселя фильтра, причем начало обмотки автотрансформатора соединено со второй выходной клеммой (21

Недостатком известных феррорезонансных стабилизаторов переменного напряжения (ФСПН) являются большие массогабаритные показатели.

Цель изобретения — снижение массы ФСШ1 путем уменьшения емкости конденсатора и расхода активных материалов.

Поставленная цель достигается тем, что в

ФСПН отпайка основной обмотки дросселя фильтра подключена ко второй входной клемме. Для улучшения формы кривой выходного напряжения путем обеспечения более полной фильтрации высших гармоник, дополнительная обмотка дросселя фильтра подключена вторым выводом к точке соединения обмотки дросселя фильтра с концом обмотки автотрансформатора. Отношение витков участка обмотки, заключенного между отлайкой дросселя. фильтра н концом обмотки автотрансформатора, к числу виткам всей обмотки дросселя фильтра составляет 1/10 ... 1/4.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства, ФСПН содержит входные клеммы 1 и 2, подключениые к питающей сети, и выходные клеммы 3 и 4 для. соединения с нагрузкой.

Линейный дроссель 5 включен между сетевой клеммой 1 и отпайкой автотрансформа875368

50 тора 6, составляющей с конденсатором 7 и дросселем 8 фильтра параллельный колебательиый контур.

Начало обмотки автотрансформатора 6 подключено к нагрузочкой клемме 3. Отпайка 9 основной обмотки дросселя 8 фильтра подключена к сетевой клемме 2 и делит основную обмотку дросселя 8 на части ч/ и Ю, Число витков участка Ж . обмотки дросселя 8 составляет 1/10 ... 1/4 часть об1цего количества витков.

Дополнительная обмотка 10 дросселя 8 фильтра включена между выходной клеммой 4 и общей точкой соединения конца. обмотки автотрансформатора 6 с обмоткой дросселя фильтра е

Работа стабилизатора характеризуется устой чивым чередованием двух переходных процес-:ов, один — при насьпценном, а другой — при. ненасыщенном состояниях автотрансформато,ра 6.

В период насыщения автотрансформатора 6, . его индуктивное сопротивление обусловленное динамической проницаемостью магнитопровода автотрансформатора б в насыщенном состоянии, минимально. В этот отрезок времени происходит кратковременный разряд емкости конденсатора 7 через малую индуктивность насыщенного автотрансформатора и индуктивность всей обмотки (%4 и Ф ) дросселя 8 фильтра. В интервале времени ненасыщенного сердечника автотрансформатора б, индуктивное сопротивление его бесконечно большое, что эквивалентно размыканию резонансного контура в цели обмотки автотрансформатора 6 и участка %;1 обмотки дросселя 8. До момента насыщения автотрансформатора 6, заряд конденсатора 7 осуществляется от источника питания только через участок обмотки%5 дросселя 8, При этом напряжение ясточника питания основной гармоники на конденсаторе 7 возрастает, а резонансное напряжение фильтруемой гармоникя уменьшается, и, следовательно, результирующее напряжение на конденсаторе 7 остается таким же, как и в известном ФСПН.

Реактивная мощность конденсатора есть произведение его емкости иа напряжение, действующее на нем, поэтому при неизменных основных параметрах стабилизатора требуется меньшая емкость конденсатора и расход активных материалов е

Напряжение фильтруемой гармоники на участке %4 основной обмотки дросселя 8, пря подключенной дополнительной обмотке 10 к 30%co соединения основной обмотки дросселя 8 фильтра с концом обмотки автотрансформатора б, противофазно напряжению источника питания и яа выходе ФСПН. При нели4 чин фазового угла, остаточное напряжение фильтруемой высшей гармоники устраняется иэ вйходного напряжения, форма кривой которого приближается к сннусоидальной.

Отношение - нолжно бить ограниЧЧ +Ч 2. чено 1/4, так как дальнейшее увеличение ука занного отношения нарушает магнитный режим автотрансформатора, соответственно, ухудшает .точность стабилизации выходйого напряжения.

Применение предлагаемого феррорезонансного стабилизатора позволяет снизить массу

ФСПН за счет уменьшения расхода активных материалов, уменышпь количество параллельно включенных конденсаторов, тем самым

15 сократить номенклатуру комплектующих деталей ФСПН и получить форму кривой выходного напряжения близкую к синусоидальной.

Формула изобретения

1. Феррорезонансный стабилизатор переменного напряжения, содержащий линейный дроссель, включенный между первой входной клеммой и отпайкой автотрансформатора, параллель25 но которому подключена цепочка нэ конденсатора и основной обмотки с отпайкой дросселя фильтра, один иэ выводов дополнительной обмотки которого подключен к первой выходной клемме, а другой вывод включен в цепь основной обмотки дросселя фильтра, причем начало обмотки автотрансформатора соединено со второй выходной клеммой, о т л и ч а ю. шийся тем, что, с целью снижения массогабаритных показателей путем уменьшения емкости конденсатора и расхода активных материалов, отнайка основной обмотки дросселя ° подключена ко второй входной клемме.

2. Стабилизатор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что другой вывод дополни411 тельной обмотки дросселя фильтра подключен к точке соединения основной обмотки дросселя фильтра и конца обмотки автотралсформатора.

3. Стабилизатор по пп. 1 и 2, о т л и ч а45 ю шийся тем, что отношение числа витков участка обмотки, заключенного между отпайкой и концом обмотки автотрансформатора, к числу витков всей обмотки составля ет 1/10 — 1/4.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сизых Г. Н. и Петров А. Б. Электропитание радиоустройств. М., "Связь", 1976, с. 140—

55 141.

2. Авторское свидетельство СССР И 306454, кл. G 05 F 3/06; 1969.

875368. Составитель С. Чернышева

Техред А.Бабинец

Корректор: М. Лемчик

Редактор Г. Волкова

Тираж 943

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9334/73

Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4