Библиографическое описание:

Файзиев М. М., Мавлонов Б. Б., Норбоев А. Э. Нагрузочный режим ферромагнитно-тиристорного стабилизатора напряжения // Молодой ученый. — 2015. — №24. — С. 227-229.

 

В качестве исполнительных органов стабилизаторов переменного напряжения широко используется магнитные усилители.

Мы предлагаем простую схему стабилизатора напряжения на рис.1, силовая часть которого состоит из минимального количества вентильных элементов. Для управления тиристорами требуется импульсное устройство с развязанными цепями управления.

Цепь управления стабилизатора напряжения содержит соединенные первичные обмотки, подключенные к входу стабилизатора напряжения. Встречно соединенные вторичные обмотки ферромагнитных элементов последовательно замыкаются через конденсатор С и активное сопротивление R. Начало первой обмотки управления через диод присоединен к электроду тиристора Конец первой обмотки управления через резисторами подключен к катоду тиристора, а конец через диод соединен к электроду этого же тиристора.

Принцип работы стабилизатора напряжения заключается в следующем. В электроферромагнитном колебательном контуре на основной гармонике сдвига фаз между ферромагнитных элементов и входного напряжения изменяется обратно пропорционально [2].При изменении питающего напряжения в сторону увеличения, угол сдвига фаз α увеличивается. Этот сигнал подается на управляющие электроды тиристоров Т1 и Т2. При этом увеличивается угол открывания тиристоров и остается постоянным напряжение на нагрузке . При изменении входного напряжения питания в сторону уменьшения наоборот — остается постоянным напряжение на нагрузка .

В электроферромагнитном колебательном контуре при определенных соотношениях параметров и источника возбуждаются периодические колебания на основной частоте с явно выраженной падающей амплитудной характеристикой.

Для анализа установившегося режима цепи управления принимаем следующие допущения:

  1.                Потери в электроферромагнитном контуре учитываются постоянным активным сопротивлением R, включенным параллельно ёмкостью С;
  2.                Активные сопротивления первичных обмоток и магнитные потоки рассеяния не учитываются.

Введем обозначения: –ток первичной обмотки; –ток вторичной обмотки; ток протекающей через активное сопротивление; ток конденсатора; мгновенное значение потоков в сердечниках.

Намагничивания ферромагнитных элементов степенной функцией, считая их идентичными. Тогда для ферромагнитных элементов имеем:

; (1.1)

Отсюда

()(1.2)

Уравнение электроферромагнитного колебательного контура имеем:

(1.3)

где,

(1.4)

(1.5)

Принимая n=3 после ряда математических преобразований, введением безразмерных величин и получим.

(1.6)

На основе полученных теоретических и экспериментальных результатов можно сделать вывод о том, что на базеферромагнитного-тиристорного усилителя с цепью управления можно создать стабилизатор напряжения переменного тока, отмечающихся высокой надежностью, простотой электрической схемы и лучшими высокогабаритными показателями.

Рис 1.Ферромагнитно-тиристорный стабилизатор напряжения

 

Литература:

 

1.                  Ф. Е. Евдокимов. Теоритические основы электротехники. «Высшая школа». Москва-1975г.

2.                  Хъюз В. Нелинейные электрические цепи. М: энергия 1977.336 стр.

3.                  Хояси Т. Вынужденные колебания в нелинейных системах. М: 1957. 207 стр

4.                  Дорогунцев В. Г., Овчаренко Н. И. Элементы автоматических устройств энергосистем М. «Энергия» 1979.

5.                  Кадыров Т. М., Алимов Х. А., Файзиев М. М. Установившийся режим ферромагнитного удвоителя частоты. Ўзбекский журнал проблемы информатики и энергетики 1997. № 3 стр 29–33.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle