|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы ние обмоток особенно важно при больь. .....чли стабилизатора, ибо трудно осуществить дроссель с заданной индуктивностью. Преимущества автотрансформаторного включения обмотки насыщенного дросселя или трансформатора сказывается и при сложной конструкции магнитопровода стабилизаторов (рис. 7-9, е-г). Действие этих стабилизаторов существенным образом не отличается от описанного. Исключение составляет схема рис. 7-9, д, в которой ток нагрузки сравнительно медленно нарастает с момента включения питающего напряжения. Такой стабилизатор применяется, в частности, в цепях накала мощных ламп для постепенного разогревания катодов. Существенными недостатками феррорезонапсных стабилизаторов напряжения являются зависимость выходного напряжения от частоты питающего напряжения и сложная форма кривой выходного напряжения, характеризующегося значительным содержанием гармонических составляющих. Чтобы ослабить эти недостатки, а также компенсировать частотную зависимость выходного напряжения, часто применяют стабилизаторы со сложными резонансными цепями, часть из которых настроена на подавление определенных гармоник выходного напряжения. Стабилизаторы напряжения с резонансом тока применяются как самостоятельные устройства мощностью от 100 до 10 ООО еа с различными пределами стабилизации. Расчет феррорезонапсных стабилизаторов производится по приближенным эмпирическим формулам. Поэтому расчетные и экспериментальные данные совпадают только при условии изготовления стабилизаторов из определенных материалов. Во всех остальных случаях приходится изготовленные стабилизаторы настраивать, меняя число витков обмоток в пределах ± 10%. В. Стабилизаторы с резонансом напряжения Простейший феррорезонансный стабилизатор с резонансом напряжения схематически показан на рис. 7-10, а. Он содержит конденсатор С и последовательно с ним соединенный насыщенный дроссель Lдp. Такой стабилизатор относится к параметрическим, поскольку его действие основано на изменении параметров дросселя. При настройке контура С/.др без потерь в резонанс с частотой питающего напряжения, казалось бы, можно получить большие токи при малых входных напряжениях. Практически это неосуществимо. В реальных контурах из-за потерь в них в момент резонанса ток в контуре будет ограниченной величины. В феррорезонапсных стабилизаторах контур CL настраивается не точно в резонанс с частотой питающего напряжения, а на достаточно близкую частоту. Например, при = 50 гц контур настраивается в резонанс с частотой 48 гц. Это делается для того, чтобы можно было использовать стабилизирующие свойства контура при положительных и отрицательных отклонениях напряжения от номинального. При увеличении входного напряжения U ток в цепи возрастает, вызывая увеличение падения напряжения на конденсаторе (Ус = / пропорционально току, а на дросселе падение напряжения увеличивается ненамного из-за нелинейности ее характеристики. Как показано на рис. 7-10, б, при изменении тока в последовательном контуре в пределах от / до происходящего под воздействием увеличения входного напряжения, изменившегося на величину Д/вх> напряжение на нагрузке, включенной параллельно дросселю, изменится на At/,      Рис 7-10. Схемы стабилизатора с резонансом напряжения и его вольт-амперная характеристика. В практике применяют феррорезонансные стабилизаторы напряжения, в которых насыщенный дроссель заменен трансформатором специальной конструкции, схематически показанном.на рис. 7-10, е. Этот трансформатор отличается несимметричностью стержней магнитопровода. Их сечения выбираются такими, чтобы при минимальном входном напряжении U стержень 2 был бы магнитно насыщен, а стержень / - не насыщен. При максимальном входном напряжении tBx. макс стержень / становится насыщенным, а при дальнейшем повышении входного напряжения индукция в стержне / не будет повышаться и индуктивность обмотки на этом стержне останется неизменной. В результате этого падение напряжения на этой обмотке не повысится. Вольт-амперная характеристика трансформатора уподобится характеристике насыщенного дросселя. Действие всего стабилизатора можно ь. . .....А>льт-амперным11 характеристиками рис. 7-10, б. Преимущество трансформаторного стабилизатора перед дроссельным заключается в том, что практически можно подключать ко вторичной цепи стабилизатора нагрузку любой величины, выбрав соответствующий коэффициент трансформации. Наиболее часто употребляемая схема включения трансформаторного стабилизатора показана на рис. 7-10, г. Здесь напряжения на всех вторичных обмотках трансформато!!Е1 стабилизировано. Сопротивление служит для разрядки конденсатора при выключении питающего напряжения, устраняя искрообразование на выключателе. Практи- чески выбирают г2 / ом, чтобы разряд конденсатора был апериодическим, а не колебательным. Г. Стабилизаторы и автоматические регуляторы напряжения Для стабилизации и автоматического регулирования тока и напряжения широко используются дроссели насыщения, управляемые регуляторами, действующими в зависимости от изменения   Рис. 7-II. Стабилизаторы напряжения переменного тока с дросселями насыщения ДН. выходного напряжения стабилизатора. Примером простейшего стабилизатора подобного типа служит схема рис. 7-11, а. Здесь под-магничивание дросселя ДН осуществляется при помощи вспомога-тет[ьного выпрямителя, включенного по переменному току парал-летьно сопротивлению нагрузки Zj,. С изменением выходного напряжения, подводимого к нагрузке, меняется постоянный ток в обмотках дросселя ДН и сопротивление цепи нагрузки, компенсируя тем самым происшедшее изменение напряжения. Значительно большую стабильность выходного напряжения можно обеспечить с помощью схемы рис. 7-11, б. Здесь напряжение на первичной обмотке трансформатора Тр регулируется дросселем ДЯ, управляемым двумя цепями: обмоткой постоянного намагничивания Wq и управляющей обмоткой Wy. Ток в обмотке Wq можно установить с помощью переменного сопротивления ток в об- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 |