Магнитомодуляционное трансформаторное устройство

 

Изобретение относится к области электротехники, в частности к магнитомодуляционным устройствам, применяемым в автоматике и вторичных источниках питания. Цель изобретения состоит в уменьшении потерь в трансформаторном устройстве. Устройство содержит первичный источник 1, дополнительньй источник переменного напряжения 2, выводы 3 силовых обмоток, подключенные к нагрузке, и встречно включенные силовые обмотки переменного тока 4 и 5, расположенные на крайних стержнях планарного трехстержневого магнитопровода 8. Средний стержень планарного магнитопровода выполнен с рассечкой, в которую встроен кольцевой сердечник, несущий две секции 11 и 12 обмотки управления. К выводам 13 обмотки управления подключен модулирующий источник тока 14. Первичный источник разноименными полюсами 15 и 16 включен между последовательными силовыми обмотками устройства , формируя цепь обратной связи 17. Q Так как модуляция режима осуществляется без перевода магнитопровода в состояние насыщения, то снижается уровень потерь на перемагничивание, в результате чего умен1зшаются потери в трансформаторном устройстве. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л Фиг.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 1 А1 (59 4 Н 01 F 29 14

"prp qqy, у

Р :: i i 1i Ì/ г.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3638454/24-07 (22) 22.08.83 (46) 07. 11.87. Бюл. N - 41 (75) Д.Н.Мотовилов (53) 621. 314. 214 (088. 8) (56) Колосов В.Г., Леонтьев А.Г., Мелехин В.Ф. Импульсные магнитные элементы и устройства. — M.: Энергия, 1976, с. 17, рис. 1-3.

Роэенблат М.А. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники.М.: Наука, 1974, с. 253, рис. 7-1. (54) МАГНИТОМОДУЛЯЦИОННОЕ ТРАНСФОРМАТОРНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области электротехники, в частности к магнитомодуляционным устройствам, применяемым в автоматике и вторичных источниках питания. Цель изобретения состоит в уменьшении потерь в трансформаторном устройстве. Устройство содержит первичный источник 1, допол:нительный источник переменного напряжения 2, выводы 3 силовых обмоток, подключенные к нагрузке, и встречно включенные силовые обмотки переменного тока 4 и 5, расположенные на крайних стержнях планарного трехстержневого магнитопровода 8. Средний стержень планарного магнитопровода выполнен с рассечкой, в которую встроен кольцевой сердечник, несущий две секции

11 и 12 обмотки управления. К выводам 13 обмотки управления подключен модулирующий источник тока 14. Первичный источник разноименными полюсами 15 и 16 включен между последовательными силовыми обмотками устройства, формируя цепь обратной связи 17.

Так как модуляция режима осуществляет- Е ся без перевода магнитопровода в сос- // тояние насыщения, то снижается уровень потерь на перемагничивание, в С результате чего уменьшаются потери в трансформаторном устройстве. 1 э.п. Я ф-лы, 3 ил. 1350681

Изобретение относится к электро= технике, в частности к магнитомодуляционным устройствам, применяемым в автоматике и вторичных источниках питания. 5

Целью изобретения является уменьшение потерь в трансформаторном устройстве, режим которого определяется модуляцией магнитного потока.

На фиг. 1 приведена принципиальная 10 электрическая схема устройства; на фиг. 2 — конструкция устройства; на фиг. 3 — временные диаграммы режима.

Устройство содержит первичный источник 1, дополнительный источник 2 переменного напряжения, выводы 3 силовых обмоток, подключенные к нагрузке, и встречно включенные силовые обмотки 4 и 5 переменного тока, расположенные на крайних стержнях 6 и 7 пла- 20 нарного трехстержневого магнитопровода 8; Средний стержень 9 планарного магнитопровода 8 выполнен с рассечкой, в которую встроен кольцевой сердечник 10, несущий две секции 11 и 12 обмотки управления.

К выводам 13 обмотки управления подключен модулирующий источник 14 тока. Первичный источник разноименными полюсами 15 и 16 включен между последовательными силовыми обмотками устройства, формируя цепь l7 обратной связи.

Устройство работает следующим образом., Первичный источник 1 подает питание переменного тока на встречно включенные силовые обмотки 4 и 5.

Модуляция мощности в нагрузке осуще- 40 ствляется совместным действием импульсного источника 14 тока, подключенного к выводам 13 обмотки управления, дополнительного источника 2 напряжения и цепиь 17 обратной связи, сформированной полюсами 15 и 16 первичного источника и встречным включением силовых обмоток 4 и 5„ Такое схемное решение обеспечивает возврат части потока мощности, поступающей от g0 первичного источника 1, в нагрузку, подключенную к выводам 3. Поэтому трансформаторное устройство, собранное на магнитопроводе 8, совместно с первичным источником образует контур рекуперации энергии, в пределах которого поток Пойнтинга меняет знак.

Модуляция магнитного потока обеспечивается действием источника 14 тока, подключенного к выводам 13 обмотки 11, 12 управления. Гальваническая и трансформаторная развязка силовой цепи обмоток 4 и 5 и цепи управления обмоток 11 и 12 достигается введением в рассечку среднего стержня кольцевого сердечника 10, несущего две секции обмотки управления.

Временные диаграммы режима (фиг.3) отображают напряжение U на полюсах первичного источника -1, напряжение

U на выводах дополнительного источника 2 напряжения, токи i в цепи обмотки управления,, напряжение U íà нагрузке в режимах модуляции (в частотноимпульсная модуляция; г — ши-, ротно-импульсная модуляция). Особенностью режима работы является то, что

ЭДС дополнительного источника 2 ориентирована встречно ЭДС первичного источника 1, а трансформаторное звено (обмотки 4, 5 и магнитопровод 8) работает на линейном участке петли гистерезиса. Соответствующим выбором отношений чисел витков обмоток 4 и 5 и отношений сечений крайних и среднего стержней магнитопровода 8 осуществляется перевод устройства в режим релейного усилителя.

Устройство может применяться в системах высокочастотного питания с дозированной подачей мощности в нагрузку. Положительный эффект обусловлен снижением уровня потерь на перемагничивание, так как модуляция режима осуществляется без перевода магнитопровода в состояние насыщения.

Формула изобретения

1. Магнитомодуляционное трансформаторное устройство, содержащее планарный трехстержневой магнитопровод, на крайних стержнях которого размещены силовые обмотки переменного тока, выводы, предназначенные для подключения нагрузки, и обмотку управления, состоящую из двух секций, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения потерь, оно снабжено коль= цевым сердечником и модулирующим источником тока, силовые обмотки включены встречно, выводы поцключены параллельно одной из силовых обмоток, средний стержень планарного магнитопровода выполнен с рассечкой, в которую встроен кольцевой сердечник с обмоткой управления, подключенной к моцулирующему источнику тока.

i 350681

Составитель В.кисин

Редактор И.Николайчук Техред Л.Сердюкова Корректор M.Ïoæo

Заказ 5286/49 Тираж 697 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

: Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем,что в цепь силовой обмотки подключендополнительный исИ O

Фиг.2

Ф точник переменного напряжения,последовательно подключенныйк выводам, предназначенным дляподключения нагрузки.