88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

Раздел 11 Стабилизаторы переменного напряжения

Схема феррорезонансного стабилизатора напряжения

На рис. 11.9 показана более сложная схема феррорезонансного стабилизатора: она содержит ненасыщенный дроссель с основной и компенсационной обмотками (Т1) и насыщенный автотрансформатор (Т2), который совместно с подключенным к нему конденсатором С1 образует параллельный контур, настроенный на частоту сети.

Схема феррорезонансного стабилизатора напряженияРис. 11.9. Схема феррорезонансного стабилизатора напряжения

Стабилизатор поддерживает выходное напряжение с точностью около 1% при колебаниях входного до 25%. Недостатком такого стабилизатора является то, что его характеристики заметно зависят от частоты питающей сети. Более того, в режиме эксплуатации, очень характерном для сельской местности или при использовании суррогатных генераторов сетевого напряжения, стабилизатор может выйти из строя.

Стабилизацию как относительно высоковольтного выходного постоянного напряжения, так и переменного напряжения, снимаемого с дополнительной обмотки, обеспечивает устройство по схеме на рис. 11.10.

Схема стабилизатора переменного и постоянного напряженийРис. 11.10. Схема стабилизатора переменного и постоянного напряжений

Последовательно с первичной обмоткой трансформатора Т1 выпрямителя включена обмотка «а» дросселя Т2, индуктивное сопротивление которой зависит от силы токов, протекающих через обмотки подмагничивания «b» и «c». При колебаниях напряжения сети ток в обмотке «b», включенной последовательно со стабилитроном, меняется так, что за счет изменения индуктивности дросселя напряжение на первичной обмотке трансформатора поддерживается постоянным.

Дроссель насыщения Т2 выполнен на трехстержневом сердечнике. Обмотка переменного тока «а» располагается на двух крайних стержнях сердечника. Обмотки, постоянного тока «b» и «c» размещены на среднем стержне сердечника и включены так, что создаваемые ими магнитные потоки направлены навстречу друг другу. При этом обмотка «с» имеет больше ампервитков, чем обмотка «b», и обеспечивает постоянное подмагничивание дросселя.

При повышении напряжения в сети увеличивается выпрямленное напряжение и ток, проходящий через стабилитрон и управляющую обмотку «b», увеличивается в несколько раз. Общее подмагничивание дросселя уменьшается, его индуктивное сопротивление растет и избыток сетевого напряжения гасится на дросселе. При уменьшении напряжения сети размагничивающий ток через обмотку «b» уменьшается, общее подмагничивание дросселя растет, а падение напряжения на нем уменьшается; в результате напряжение на трансформаторе возвращается к номинальному значению.

При номинальном напряжении сети через стабилитрон должен протекать ток величиной 25 мА.

При изменении напряжения сети в пределах от 170 до 240 В выходные напряжения изменяются не более чем на 3%.

В этой схеме для получения стабилизированного выходного напряжения постоянного тока напряжением 100 В при токе до 30 мА и переменного тока напряжением 6,3 В при токе 1 А применены трансформатор Т1 и дроссель Т2, выполненные на сердечниках из железа Ш-25 при толщине пакетов 30 мм.

Первичная обмотка трансформатора Т1 содержит 470 витков провода диаметром 0,44 мм, вторичная — 720 витков диаметром 0,31 мм; низковольтная обмотка имеет 34 витка провода диаметром 1,16 мм. Дроссель Т2 имеет в обмотке «а» 500 витков провода диаметром 0,44 мм, а в «b» и «с» соответственно 2000 и 4000 витков провода диаметром 0,31 мм.

88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100