Патент ссср 154597

 

№ 154597

Класс Н 02l; 214, 48

СССР Дтпл, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Л5 98

Я. 3. Бровман и Ф. Д. Кочубиевский

ТРАНСФОРМАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Заявлено 15 июня 1962 г. зз ." з 78279726-10 в Комитет но делам изобретений и откоытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в <:Бюллегене изобретений и товарнык знаков» ¹ 10 за 1963 г.

Известные трансформаторы постоянного тока выполняются не менее чем на двух сердечниках с отдельными обмотками, а трасформаторы с реверсивным выходом компануются из двух двухсеречниковых трансформаторов.

Огличительной особенностью предлагаемого трансформатора постоянного тока является то, что он выполнен в виде односердечникового трансформатора. Во вторичную цепь его включен ограничитель пика вторичного тока обратной полярности, выполненный на полупроводниковых диодах.

Отличие состоит также и в том, что схема, ограничивающая пик вторичного тока обратной полярности, выполнена на триодах с зоной нечувствительности. Все это позволяет упростить схему трансформатора с получением реверсивного сигнала на выходе и осуществить одновременно одним устройством положительную и отрицательную обратную связь по току.

На фиг. 1 изображена упрощенная принципиальная электрическая схема односердечникового трансформатора постоянного тока; HQ фиг. 2 — форма кривой вторичного гока (падение напряжения на активном сопротивлении во вторичной цепи); на фиг. 3 — принципиальная электрическая схема сдносердечникового трансформатора с реверсивным выходом; на фиг. 4 — принципиальная электрическая схема односердечникового трансформатора постоянного тока с реверсивным выходом с отсечкой пика тока обратной полярности на триодах.

Трансформатор первичной обмоткой 1 подключен к источнику тока

В полупериод А напряжение питания U имеет полярность, указанную на фиг. 2 (без скобок), ток 1» течет в таком направлении, что его № 154597 магнитодвижущая сила (м.д.с.) направлена встречно м.д.с., создаваемой током Iг С момента времени 3 = tt до момента, когда l = 1, + 1 „, (где: к — коэрцитивный ток), магнитный поток в сердечнике не изменяется, а Все напря?кение питания приложено к активному сопротивлению 2(R) вторичной цепи. С момента времени t = t поток в сердечнике начинает изменяться, а индуктируемая при этом во вторичной обмотке 8 э.д,с. препятствует дальнейшему росту тока. В интервале времени

t3

5t= t-, — t;,,=t „, примерно пропорциональна произведению 1Я;, Среднее значение тока 1.. равно нулю. При изменении полярности тока

1, кривая тока 1 сдвигается на 180 и зеркально отобра>кается относительно оси времени по сравнению с кривой тока I>.

Это позволяет получать реверсирсвание выходного сигнала трансформатора в функции знака It, если ограничить по амплитуде величину пика тока l . Для этого используется схема на диодах 4 и 5 обратной полярчости (после выхода сердечника в насыщение) . Обычно

1 ))1 и небольшая ступенька б в токе Iz, равная 21, несущественна.

Пик измеряемого напряжения обратной полярности ограничивается величиной напряжения питания источника постоянного тока О о,m. а измерительный прибор 7 .показывает среднее значение напряжения, по величине и знаку соответствующее измеряемому току I>. Переменное напряжение U„, имеет прямоугольную форму. При t„„((Т, где Т вЂ” период У„„„зависимость между U„„, и I> линейна, с погреш нпс ностью порядка т .

Развитием схемы, изображенной на фиг. 3, является применение односердечникового трансформатора постоянного тока с реверсивным выходом для обратных токовых связей на триодах 8 и 9 с зоной нечувствительности.

Токовыми связями в системах авторегулирования двигателей являются токоограничение — обратная отрицательная связь IlO току якорной цепи, вступающая в действие после превышения этим током заданного значения, и комп",óíäèðoâàí«å в устансвившемся режиме — обратная положительная связь по току якорной цепи. Обе эти связи осуществля:отся односердечниковым трансформатором 10 постоянного гока в том случае, когда преобразователь 11, питающий двигатель 12, управляется средним значением входного сигнала.

В дополнение к схеме,:показанной на фиг. 3, в диоды 4 и 5 введены через сопрогнвлення R эталонные токи, осуществляющие токоограничения. Величиной сопротивления l3 задают степень компаундирования (величина 1„„). До тех пор, пока ток l> не превысит значения 1лост

""m, триоды 8 и 9 в зоне нечувствительности, за исключением э интервалов времени 1„„, когда один из этих триодов выходит в насыщение (в зависимости от полярности тока 1 ). Полярность обратной связи по току 1 при перемагничивании сердечника трансформатора соответствует отрицательной обратной связи (токоограничение), при этом полярность обратной связи по току I> после выхода сердечника № 154597 трансформатора в насыщение соответствует положительной обратной связи (компаундированию в установившемся режиме), поскольку ток

1 на интервале времени t „„меняет знак, Преобразователь 11 управляется мгновенным значением входного сигнала, для чего выходной сигнал односердечникового трансформатора усредняют, подключая конденсатор 14.

Предмет изобретения

1. Трансформатор постоянного тока для токовых связей в системах авторегулирования, содержащий источник переменного тока и дроссель, о т;I и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения схемы и получения реверсивного выходного сигнала, он выполнен в виде односердечникового трансформатора, во вторичную цепь ксторого включен ограничитель пика вторичного тока обратной полярности, выполненный на полупроводниковых диодах.

2. Трансформатор по п. 1, о т л и и а ю шийся тем, что, с целью одновременного осуществления одним устройством положительной н отрицательной обратной связи по току, схема, ограничивающая пик вторичного тока обратной полярности, выполнена на триодах с зоной нечувствительности.

Фиг 5 № 154597 — g Unocm с.

Фиг 4

Со тавитс:н, Ю. Теснек

Текред T. П. Курилко

Редактор Е. Семанова

Корректор А. И. Блеус

Типография, пр. Сапунова, 2.

Подп. и пен. 20, Л1 — 63 r. Формат бум. 70 X 108 ),; Объем 0,35 изд. л.

3ак. !977!б Тираж 125 Цена 4 ко I.

ЦНИИПИ Государственного комитета IIo делам изобретений п открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.