regulatoare de tensiune ferorezonant - Principiul de funcționare
Pentru a reduce greutatea și dimensiunile regulatoarele de tensiune feromagnetice produc un sistem magnet combinat, și pentru a îmbunătăți factorul de putere includ un condensator pentru curenți de circuit de rezonanță. Aceasta se numește un stabilizator ferorezonant.
regulatoare de tensiune ferorezonante structural similare cu transformatoare convenționale (Fig. 1a). W1 înfășurarea primară la care o tensiune de intrare Uin, este situată pe porțiunea de miez magnetic 2 având o secțiune transversală mare pentru această parte a circuitului magnetic a fost în starea nesaturată. Tensiunea Uin generează un flux magnetic F2.
Fig. 1. ferorezonant regulator de tensiune schemă: o - schematică; b - înlocuire
W2 înfășurarea secundară, care bride tensiunea de ieșire Vout este indusă și care este atașat la sarcină situată pe porțiunea circuitului magnetic 3 având o secțiune mai mică și este situată într-o stare saturată. Prin urmare, atunci când uin tensiune și abaterile de la valoarea fluxului magnetic F2 F3 a fluxului magnetic în zona 3 cu greu se schimbă, nu se schimbă e. d. a. înfășurarea secundară și Vout. Prin creșterea F2 curgere acea porțiune care nu poate trece prin porțiunea 3 este închisă prin intermediul șuntului magnetic 1 (F1).
F2 flux magnetic cu tensiune sinusoidală Uin sinusoidală. Atunci când valoarea instantanee a debitului F2 se apropie amplitudinea, secțiunea 3 devine saturat, fluxul F3 încetează să crească și există flux F1. Astfel, curgerea prin șunt magnetic 1 închis numai în acele momente când debitul F2 semnificativ mai aproape de amplitudine. Acest lucru face ca fluxul de F3 tensiune non-sinusoidale Vout, de asemenea, devine non-sinusoidală, ea pronunțată a treia componentă armonică.
În circuitul echivalent (Fig. 1b), conectate în inductanță paralel L2 elementul neliniar (bobina secundară) și capacitatea C formează un circuit ferorezonant având caracteristicile prezentate în figura 2. Așa cum se poate observa din circuitul echivalent, curenții din ramurile sunt tensiune proporțională Uin. Curbele 3 (ramura L2) și 1 (ramura C) sunt situate în cadrane diferite, deoarece curenții din inductanță și capacitate de fază opusă. 2 caracteristică a circuitului de rezonanță construit însumarea algebrică curenții din L2 și C la aceeași tensiune valorile Vout.
După cum se vede din caracteristicile circuitului rezonant, utilizarea unui condensator permite să se obțină o tensiune stabilă la curenți mici de magnetizare t. E. La tensiuni mai mici Uin.
De asemenea, în cazul în care prezența stabilizatorului se execută condensator cu un factor de putere mare. În ceea ce privește coeficientul de stabilizare, aceasta depinde de unghiul de înclinare a părții orizontale a curbei 2 la abscisă. Deoarece această porțiune are un unghi mare de înclinare, atunci se obține un coeficient mare de stabilizare fără dispozitive suplimentare imposibile.
Fig. 2. Caracteristicile regulator de tensiune ferorezonant elementului neliniar
Aceste dispozitiv de compensare înfășurare suplimentară este Wc (Fig. 3), situate cu înfășurarea primară 1 pe porțiunea nesaturată a circuitului magnetic. Odată cu creșterea Ui și P e crește. d. a. compensatoare de lichidare. Acesta este inclus în serie cu bobina secundară, dar astfel încât e. d. a. compensarea bobina e a fost opus în fază. d. a. înfășurarea secundară. Dacă Ui crește, atunci crește ușor e. d. a. înfășurarea secundară. Tensiunea Vout, care este determinată de diferența e. d. a. secundar și compensarea înfășurări, este menținută constantă prin creșterea e. d. a. compensatoare de lichidare.
Fig. 3. Circuitul de regulator de tensiune ferorezonant cu compensare de lichidare
W3 înfășurare este destinată pentru a stimula tensiunea pe condensator, care crește curentul capacitiv de stabilizare și de factorul de putere coeficientul.
Dezavantaje de regulatoare de tensiune ferorezonante sunt tensiunea de ieșire de non-sinusoidală și dependența sa de frecventa.
Industria produce ferorezonant putere regulatoare de tensiune de la 100 W la 8 kW, 20-30 factor de stabilizare. În plus, stabilizatori fără a elibera șunt magnetic ferorezonant. flux magnetic F3 în aer sunt închise, adică. E. Un flux scurgere. Acest lucru reduce greutatea stabilizator, dar îngustează zona de lucru până la 10% din valoarea nominală pentru o stabilizare kc coeficient Uin, egal cu cinci.