Феррорезонансный стабилизатор напряжения

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистических

Рескубттик

< I 691835 (61) Дополнительное к авт. свид-ву-(22) Заявлено 28.04.72 (21) 1778722/24-07 (51) М. Кл.в с присоединением заявки №вЂ”

G 05 F 3/06

Гвсудврстввккий квинтет

СССР вв делам кэвбрвтвккй ю вткриткй (23) Приоритет— (53) УДК 621.316. .722.! (088.8) Опубликовано 15.10.79. Бюллетень №38

Дата опубликования описания 25.10.79

И. Е. Брусиловский, К. Н. Шихаев, . и P. Х. Бальян (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ФЕРРОРЕЗОНАНСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Настоящее изобретение относится,к электромагнитным бесконтактным статическим устройствам, обладающим способностью ав-. томатически регулировать напряжение.

Изобретение, может быть использовано, например, для стабилизации напряжения питания телевизоров или других видеоприиимающих аппаратов, кинескопы которых очень чувствительны к колебаниям напряжения сети при воспроизведении на экранах изображения.

Известны стабилизатор9 напряжения ана логичного назначения с использованием фер- рорезонанса 11), 12).

Наиболее близким иэ известных,технических решений является феррореэонансный стабилизатор напряжения, содержащий линейный дроссель, .одним из выводов соединенный с выходным выводом первичной обмотки автотрансформатора, вторичная обмотка которого соединена с одним из выводов фильтрующего конденсатора и одним из выводов для подключения нагрузки, фильтруащий дроссель, один из выводов которого

c0åäèíåí с другим выводом для подключения нагрузки и одним из выводов для

2 подключения питающей сети, и компенсирующую индукционную обмотку автотранс форматора 12).

Известный стабилизатор имеет относи;, тельно большой вес ч габариты, требует

S значительного расхода активных материалов на их производство — электротехнической стали, меди, алюминия, невысокие значения коэффициентов мощности и полезного действия приводят к большим потерям электроэнергии как в самих стабили- . заторах, так и в сетях, от которых они пи таются. Это происходит, в частности, по тому, что в стабилизаторах компенсационные обмотки линейного и фильтрующего дросселей включились последовательно с обмотками автотрансформатора, требовали значительного количества витков для обеспечения требуемого коэффициента стабилизации, что влекло за собой увеличение мас сы, объема стабилизаторов и расхода как активных дефицитных материалов (меди, э.т. стали, конденсаторной бумаги), необходимых для их изготовлеяия. так и электроэнергии (низкие значения коэ рфйциентов полезного действия и мощности из-за больших значений тока и мощности потерь).

691835

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы устранить указанные недостатки и создать стабилизаторы ф ррорезонансного типа, меньше по массе и размерам, требующие наименьшего расхода остродефицитных материалов, обладающие наилучшими энергетическими характеристиками, высокими значениями cos .p и КПД— наиболее легкие и экономичные за счет малой их удельной массы на единицу мощности.

Эта цель достигнута благодаря тому, что в феррореэонансном стабилизаторе напряжения, содержащем линейный дроссель, одним из выводов соединенный с выходным выводом первичной обмотки автотрансформатора, вторичная обмотка которого соединена с одним из выводов фильтрующего конденсатора и одним из выводов для подключения нагрузки, фильтрующий дроссель, один из выводов которого соединен с другими выводами для подключения нагрузки„и одним из выводов для подключения питающей сети, и компенсирующую индукционную обмотку автотрансформатора, последняя включена последовательно между другими выводом линейного дросселя и выводом для подключения питающей сети.

На чертеже представлена принципиальйая электрическая схема.

Стабилизатор напряжения содержит лииейный дроссель 1, фильтрующий дроссель 2, автотрансформатор 3 и конденсатор 4. Дроссель 1 имеет главную обмотку 5 и индукционную компенсирующую обмотку 6. Автотрансформатор 3 содержит первичную обмотку, состоящую из секций 7 и 8, расположенных на разных стержнях двухстержневого О-образного сердечника, вторичную обмотку 9, которая может быть расположена на любом из стержней (в данном случае на стержне, где расположена секция 7), и индукционную компенсируюгцую обмотку 10, дроссель 2 имеет основную обмотку

l 1 и индукционную компенсирующую обмотку 12.

Конец основной 5 дросселя l соединен с первичной обмоткой (секция 7) автотрансформатора 3, индукционная компенсирующая обмотка 6 дросселя включена в разрыв между секциями 7 и 8 автотрансформатора, а конденсатор 4 подключен одной обкладкой к вторичной обмотке 9 автотрансформатора 3, а другой †- к основной обмотке 1 дросселя фильтра 2.

Компенсирующая обмотка 10 автотрансформатора 3 соединена последовательно с главной обмоткой 5 дросселя сети 1.

Именно эта компенсирующая обмотка является предметом усовершенствования эфефектнвности схемы стабилизации и ее действие наиболее сильное потому, что напряжение, развиваемое компенсирукицей обмоткой 10, складывается с основным напря4 жением первичной обмотки автотрансформатора 3 с фазовым сдвигом под углом

180 ..

Величина напряжения компенсации этой обмотки по отношению к выходному напряжению составляет порядка 5 /о.

KIILI, и cos q благодаря эффективности схемы стабилизации повысились с 0,7 до 0,9.

Работает устройство следующим образом. щ Напряжение сети переменного тока подводится ко входу схемы стабилизатора, которая сбалансирована и настроена на номинальное выходное напряжение. При повышении напряжения сети за счет действия дестабилИзирующих факторов увеличивается напряжение на входе автотрансформатора 3 и ток намагничивания, протекающий по его первичной обмотке (секции 7 — 8), возрастает, что вызывает дополнительно падение напряжения на обмотке 5 дросселя 1, в это позволяет компенсировать повышение выходного напряЖения и, следовательно, стабилизировать его. Однако полной компенсации в больших пределах отклонений колебаний колебаний выходного напряжения только за счет функционального действия обмотки 5 дросселя l получить трудно либо невозможно даже при резком увеличении его металлоемкости.

Предлагаемая обмотка 10 автотрансфорзв матора 3 позволя зт это сделать, Она помогает дополнительно компенсировать сигнал небаланса на входе схемы за счет дополнительного падения на ней напряжения при прохождении через нее прироста тока намагничивания. Это повышает стабилизацию выходного напряжения.

Таким образом, обмотка 10 автотрансформатора 3 является обмоткой обратной связи компаундного действия.

При уменьшении входного напряжения схема работает аналогичным образом, обес40 печивая стабилизацию выходного напряжения.

Форчула изобретения

4 Феррорезонансный стабилизатор напряжения, содержащий линейный дроссель, одним из выводов соединенный с выходным выводом первичной обмотки автотрансформатора, вторичная обмотка которого соедиэО иена с одним из выводов фильтрующего конденсатора и одним из выводов для подключения нагрузки, фильтрующий дроссель, один из выводов которого соединен с другим выводом для подключения нагрузки и одним из выводов для подключения питающей сети, и компенсирующую индукционную обмотку автотрансформатора, отличаю цийся тем, что, с целью уменьшения массы электротех нической стали и обмоточного

69l835

$ провода, а также повышения КПД и

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

4l988l, кл. G 05 F 3 06, 3l.03.72, 2. Авторское свидетельство СССР

30l l l l, G 05 F 306, !966.

Составитель В. Круглова

Редактор Н, Белявская Техред О. Луговая Корректор М. Ilowo

Заказ 63 I S 38 Трраж I 015 Подписное

H H И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4