Стабилизатор переменного напряжения

Союз СоветскинСоциалистическмнРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 864265пе делам нзобретеннй н аткрнтнй(72) Автор изобретения О, А. Ященко Научно-исследовательский технохимический институт бытового обслуживания(54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к электротехнике, а точнее к электромагнитной технике, к устройствам автоматики, и может быть использовано для стабилизации напряжения при питании электротехнических и радиотехнических устройств.Известен феррорезонансный стабилизатор, содержащий линейный элемент и нелинейный дроссель с конденсатором и обмотками компенсации (1 1.Недостатками этого устройства является большой вес, низкий КПД и искажение формы кривой тока.Наиболее близким к предлагаемому является устройство которое содержит два трансформатора, четыре реле, два выпрямителя, четыре переменных резистора и предохранитель 2 1.Недостатками его являются значительная масса, величина которой определяется наличием двух трансформаторов, габаритная мощность которых равна выходной мощности стабилизатора и, следовательно, высокая металлоемкость конструкций - 0,025 кг/ВА; невысокий КПД - 957, объясняемый необходимостью питать большое число элементов управления и потерями в трансформаторах, имеющих большую габаритную мощность; потребление энергии в период выключения нагрузки, что усложняет его эксплуатацию, приводит к быстрому разрушению сетевой розетки и шнура, а также снижает КПД,Цель изобретения - увеличение КПД, уменьшение массогабаритных показателей и увеличение надежности.Поставленная цель достигается тем, что в него введен трансформатор тока, первичная обмотка которого включена между первой входной клеммой и первым выводом вторичной обмотки первого трансформатора, а вторичная обмотка подключена ко входу введенного дополнительного выпрямителя, выход которого подключен к соленоиду введенного геркона, второй вывод вторичной об864265 мотки первого трансформатора подключен к первой выходной клемме, началопервой первичной обмотки первоготрансформатора подключено ко второйвыходной и входной клеммам, а конецэтой обмотки подключен через замыкающий контакт первой контактнойгруппы первого реле к началу второйпервичной обмотки, которое, в своюочередь, через размыкающий контактэтой контактной группы подключено кпервому выводу вторичной обмотки первого трансформатора, конец второйпервичной обмотки подключен черезразмыкающий контакт первой группывторого реле и первой выходной клемме, а через замыкающий контакт этойконтактной группы - ко второй выходной клемме, начало первичной обмоткивторого трансформатора через контакты геркона подключено к первойвходной клемме, конец через предохранитель - ко второй выходной клемме,первая вторичная обмотка второготрансформатора подключена ко входупервого выпрямителя, выход которогочерез цепочку из первого переменногорезистора, шунтированного размыкающими второй контактной группы первого реле, и второго резистора, подключен к обмотке третьего реле, а через цепочку из третьего переменного резистора, шунтированного размыкающими контактами второй контактнойгруппы второго реле, и четвертый переменный резистор подключен к обмотке четвертого реле, вторая вторичная обмотка второго трансформаторасоединена со входом второго выпрямителя, один выходной вывод которогоподключен к первым выводам обмотокпервого и второго реле, причем второйвывод первого реле подключен черезразмыкающие контакты третьего реле кдругому выходному выводу второго выпрямителя, куда так же через замыкающие контакта чертвертого реле подключен второй вывод обмотки второгореле.На фиг. 1 представлена принципиальная схема стабилизатора; на фиг,2-,(а, б, в) - схема включения обмотокпервого трансформатора при различныхнапряжениях сети, обеспечивающаявозможность применения реле для целей регулировки напряжения,В стабилизатор входит трансформатор тока 1, первичная обмотка которого включена последовательно в цепь 20 25 30 35 40 45 50 55 4нагрузки, а вторичная обмотка подключена к выпрямителю 2, подающему напряжение на соленоид 3 геркона 4, контакты которого включают первичную обмотку трансформатора 5 выпрямителя 6 питания реле только тогда, когда в первичной обмотке протекает ток, т.е. когда включена нагрузка.При отсутствии нагрузки выпрямитель 6 питания реле не включен и обмотки трансформатора 5 включены (фиг. 2 б), т.е. стабилизатор превращается в соединительное устройство с малым активным сопротивлением, не потребляющее энергию из сети.При включении нагрузки в 40 В и более, геркон подключает к сети первичную обмотку трансформатора выпрямителя питания и на реле подается напряжение.Во время работы стабилизатора при напряжении сети 200-230 В, реле 7 срабатывает и контакты 8 размыкают цепь питания второго реле 9, вторая контактная группа 10 которого размыкает переменный резистор 11, в результате чего ток в обмотке реле 7 снижается до значения близкого к току отпускания, так что снижение напряжения сети до 198 В вызывает отпускание реле реле 7.Обмотки первого трансформатора подключены фиг. 2 б) в противофазе и напряжение на выходе стабилизатора равно напряжению сети.При напряжении сети более 231 В срабатывает реле 12, замыкаются контакты 13 и срабатывает реле 14, первый трансформатор переключаетея для работы (фиг. 2 в), при этом напряжейие вторичной обмотки вычитается из напряжения сети и на выходе стабилизатора напряжение равно напряжению сети минус 103. При срабатывании реле 14 размыкаются контакты 15, шунтирующие первый переменный резистор 16, и ток через обмотку реле 12 устанавливается таким, что при снижении напряжения сети до 229-230 В происходит опускание якоря реле, а следовательно, и выключение реле 14 и перевод стабилизатора на работу в режиме 200-230 В.При снижении напряжения сети до 198 В происходит опускание якоря реле 7, что приводит к включению реле 9 ипереключению обмоток первого трансформатора 21 (фиг. 2 а)Напряжение на выходе стабилизатора при этом равно напряжению сети плюс5 8642 137. К обмоткам третьего и четвертого реле подключены конденсаторы 17, 18, увеличивающее время срабатывания и отпускания реле.Контакты 9, 20 защищены искрогасящими цепочками.Переключение стабилизатора на работу при напряжении сети 127 В производится путем переключения первичной обмотки второго трансформатора.Предлагаемое изобретение позволяет получить устройство с высоким КПД, сниженными массогабаритными показателями и увеличить надежность за счет того, что в период выключения нагрузки не происходит потребления энергии, кроме того, за счет снижения количества переменных элементов уменьшается стоимость изделия.Формула изобретенияСтабилизатор переменного напряжения, содержащий два трансформатора, четыре реле, два выпрямителя, четыре переменных резистора и предохранитель, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения КПД, уменьшения массогабаритных показателей и30 увеличения надежности, в него введен трансформатор тока, первичная обмотЫ ка которого включена между первой входной клеммой и первым выводом вторичной обмотки первого трансформатора, а вторичная обмотка подключена 35 ко входу введенного дополнительного выпрямителя, выход которого подключен к соленоиду введенного геркона, второй вывод вторичной обмотки .первого трансформатора подключен к пер вой выходной клемме, начало первой первичной обмотки первого трансформатора подключено ко второй выходной и входной клеммам, а конец этой обмотки подключен через замыкающий 45 контакт первой контактной группы первого реле к началу второй первичной обмотки, которое,в свою очередь,65 6через размыкающий контакт этой контактной группы подключено к первомувыводу вторичной обмотки первоготрансформатора, конец второй первичной обмотки подключен через размыкающий контакт первой контахгнойгруппы второго реле к первой выходной клемме, а через замыкающийконтакт этой контактной группы - ковторой выходной клемме, начало первичной обмотки второго трансформаторачерез контакты геркона подключенок первой входной клемме, конец черезпредохранитель - ко второй выходнойклемме, первая вторичная обмоткавторого трансформатора подключенако входу первого выпрямителя, выходкоторого через цепочку из первогопеременного резистора, шунтированного рамыкающими контактами второйконтактной группы первого реле, ивторого переменного резистора, подключен к обмотке третьего реле,через цепочку из третьего переменногорезистора, шунтированного размыкающими контактами второй контактнойгруппы второго реле, и четвертый переменный резистор подключен к обмотке,.четвертого реле, вторая вторичнаяобмотка второго трансформатора соединена со входом второго выпрямителя,один выходной вывод которого подключен к первым выводам обмоток первогои второго реле, причем второй выводпервого реле подключен через размыкающие контакты третьего реле к другому выходному выводу второго выпрямителя, куда так же через замыкающиеконтакты четвертого реле подключенвторой вывод обмотки второго реле.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Богданов Д.И. Феррореэонансныестабилизаторы напряжения. М., "Энергияц, 19722. Кузинец Л,М, Рыманов Е.А. Дополнительное оборудование и принадлежности для телевизоров. Изд-во864265 кй Ьг,гСоставитель С. ЧернышеваРедактор М. Хома Техреп З,Фанта Корректор У. ПаномЗаказ 7792/71 Тираж 943 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, ЖРаушская наб. д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 енко