Устройство для стабилизации напряжения

(51) М 051 1,56 осударственныи комитет (3Совета Министров СССРпо делам изобретенийвОи открытийд(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ Предлагаемое устройство для стабилизации напряжения может быть использовано в источниках питания электро- и радиоаппаратуры. Известны устроиства для стабилизации напряжения, содержащие силовой трансформатор, выпрямитель с фильтром и.регулирующий инвертор, выходная обмотка которого включена последовательно со вторичной обмоткой силового трансформатора.С целью повышения надежности выпрямитель и инвертор по цепи питания соединены через регулятор напряжения.Кроме того, с целью уменьшения установочной мощности регулятора напряжения, устройство дополнительно снабжено переключателем режима вольтодобавки - вольтоогбавки, соединенного с базовыми цепями инвер тора. На чертеке представлена принципиальная электрическая схема устройства.Устройство стабилизации выпрямленного напряжения содержит силовой трансформатор 1, вторичная обмотка 2 которого соединена последовательно с выходной обмоткой трансформатора 3 инвертора 4 и подключена к выпрямителю 5, К выходным зажимам (+) и ( - ) выпрямителя 5 через фильтр 6 к клеммам 7 и 8 подключена нагрузка 9. Первичная обмотка трансформатора 3 подключена к клемме 7, а второй полюс питающего напряжения инвертора 4 через регулятор напряжения 10 подключен к клемме 8 нагрузки 9. Базовые цепи инвертора 4 подключены через5 переключатель режима вольтодобавки -вольтоотбавки 11 к обмотке 12 трансформатора 1,Регулятор напряжения 10 в зависимости отвыбранной схемы управления может быть вы 10 полнен по схеме компенсационного или импульсного регулятора,Принцип работы стабилизатора в случаевыполнения регулятора напряжения 10 посхеме компенсационного регулятора заклю 15 чается в следующем,При минимальном напряжении питающейсети - режим полной вольтодобавки - на базовые цепи инвертора 4 через переключатель11 поступает напряжение с обмотки 12, син 20 фазное с напряжением на обмотке 2 трансформатора 1, регулятор напряжения 10 полностью открыт и на выходе выпрямителя напряжение равно сумме Уг и У 4 По мере уве.личения напряжения сети регулятор напря 25 кения 10 постепенно закрывается, поэтомунапряжение С 4 уменьшается, компенсируяувеличение гПри дальнейшем увеличении входного напряжения - режим вольтоотбавки - на базоЗО вые цепи инвертора 4 через переключатель 1оробов Петров ПодписноеСССР Изд. ЛЪ 1840 осударственного комитета по делам изобретений Москва, Ж, Раушска. Сапунова,поступает напряжение с обмотки 12 в противофазе с напряжением на обмотке 2 трансформатора 1.Напряжение на выходе выпрямителя равно разности У, и У 4. В этом режиме с увеличением выходного напряжения регулятор 10 открывается, напряжение с 74 увеличивается, компенсируя увеличение напряжения Уз. Среднее значение напряжения на выходе выпрямителя остается неизменным.Аналогично работает стабилизатор, если регулятор напряжения выполнен по схеме широтно-импульсного модулятора. Однако в обоих случаях среднее значение напряжения на выходе выпрямителя остается постоянным с заданной точностью при изменении напряжения питающей сети.При коротком замыкании на нагрузке 9 трансформатор 3 через обратные диоды инвертора оказывается закороченным, потому что сопротивление обмотки трансформатора 2 мало и ток короткого замыкания проходит только через выпрямитель 3 и обмотку 2 трансформатора 1, минуя регулятор напряжения 10, Учитывая большую перегрузочную способность полупроводниковых выпрямителей, защита от короткого замыкания на нагрузке осуществляется предохранителями или автоматическими выключателями.Установочная мощность регулятора напряжения используется дважды - в режиме 5 вольтодобавки и в режиме вольтоотбавки,следовательно, на регуляторе гасится напряжение, пропорциональное величине, меньшей чем половина разности максимального и минимального напряжения питающей сети.10 Предмет изобретения 1. Устройство для стабилизации напряжения, содержащее силовой трансформатор, вы прямитель с фильтром и регулирующий инвертор, выходная обмотка которого включена последовательно со вторичной обмоткой силового трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, вы прямитель и инвертор по цепи питания соединены через регулятор напряжения.2. Устройство по п. 1, отличающеесятем, что, с целью уменьшения установочной мощности регулятора напряжения, оно допол нительно снабжено переключателем режимавольтодобавки - вольтоотбавки, соединенного с базовыми цепями инвертора.