Главная Промышленная автоматика. регулирования напряжения зависит от числа отводов и значения напряжения между двумя соседними отводами. Автотрансформаторы из-за своего основного недостатка - наличия гальванической связи между входной и выходной цепями - применяются лишь в том случае, когда в состав источника вторичного электропитания РЭА входит трансформатор. В этом случае суммарная масса и объем устройства вторичного электропитания значительно увеличиваются. Регулирование напряжения переменного тока целесообразнее осуществлять с помощью отводов на вторичной обмотке сетевого трансформатора (рис. 26,6). Однако при нео б.ход им ости регулирования напряжения в широких пределах и с высокой точностью требуется большое число отводов, что усложняет технологию изготовления обмотки и ухудшает использование окна магнитопровода. Рациональный выбор диапазона регулирования, напряжения между соседними отводами и способа коммутации позволяет уменьшить число отводов. Так, в трансформаторе (см. рис. 26,6), имеющем десять выводов вторичной об.мотки при напряжении между соседними отводами 2 В, возможно скачкообразное регулирование выходного напряжения f/„ от О до 18 В с шагом 2 В. Коммутация отводов производится многопредельным переключателем. В трансформаторе (рис. 26,8) с пятью вторичными обмотками, т. е. имеющем те же 10 выводовj что и в предыдущем случае, возможно дискретное регулирование напряжения С/н от О до 62 В с шагом 2 В. Вместо многопредельного переключателя здесь могут быть использованы тумблеры (типа ТВ2-1 и пр.). " Для регулирования выходного напряжения трансформатора в небольших пределах, но с большой точностью, помимо вторичной обмотки наматывается еще и регулировочная обмотка с отводами (рис. 26,г). Значения напряжения между ее отводами можно выбирать так, чтобы при наименьшем числе отводов обеспечить минимально возможный шаг напряжения в заданном диапазоне регулирования. Значения напряжений регулировочной обмотки, приведенные на рис. 26, г, позволяют регулировать напряжение вторичной обмотки 9 В в пределах ±10% с шагом 0,1 В. При этом регулировочная обмотка или ее часть подключаются последовательно (согласно или встречно) к основной обмотке путем перепайки выводов. Показанное на рисунке соединение обмоток соответствует выходному напряжению /,1 = 9-0,7=8,3 В. Основной недостаток трансформаторов и автотрансформаторов с механическим переключением выводов обмоток заключается в низкой надежности, обусловленной искрением и подгоранием контактов. Для регулирования напряжения большой мощности применяются бесконтактные регулируемые трансформаторы и автотрансформаторы, например с подвижным магнитным шунтом, с неподвижным подмагничивающим шунтом, автотрансформаторы с перемещающейся по стержню магнитопровода короткозамкнутой обмоткой и пр. в регуляторах напряжения переменного тока последовательного типа (рис, 27) исполнительный орган включается последовательно с нагрузкой. Простейший подобный регулятор напряжения представлен на рис. 27, а. Переменный резистор может быть включен в цепь питания через согласующий трансформатор Тр (рис. 27,6). Последний одновременно обеспечивает электрическую изоляцию силовой цепи и цепи управления. Вместо резистора можно нспользовать и дроссельный магнитный усилитель (МУ) (рис. 27,8, г), рабочие обмотки которого шр и ш"р включены последовательно в цепь нагрузки. Ток обмотки управления Wy регулируется переменным резистором Ry. Рис. 27. Схемы простейших регуляторов напряжения переменного тока с последователшым включением регулирующего органа: с резистором в силовой цепи (а) и во вторичной обмотке трансфор.матора (б), с маг-питпым усилителем без обратной СВЯЭ.И (в) и с обратной связью (г) В настоящее время находят широкое применение транзисторные регуляторы напряжения переменного тока. Управление транзисторами осуществляется за счет изменения их базового тока: с возрастанием базового тока /б транзистора увеличиваются коллекторный ток /к и падение напряжения на транзисторе, т, е. на нагрузке напряжение будет уменьшаться. Наиболее распространенные схемы исполнительны.х органов на транзисторах приведены на ряс, 28, Схема (рис, 28, а) выполнена на двух транзисторах 7 и Го, последовательно соединенных с диодами Д\ и Дг и включенных ;e;кдy собой встречно-параллельно. В течение одного из по.тупе-р!10дов ток нагрузки протекает через транзистор Т и диод Дь н течение другого - через Тч и Дг. Недостаток схемы заключается в необходимости иметь две схемы управления (СУ) с электрически изолированными друг от друга выходами. Исполнительный орган регулятора напряжения, представленный на рис, 28, б, выполнен на двух последовательно и встречно включенных транзисторах Т\ и Гг, каждый из которых шунтирован диодом соответственно Д1 и Д2, включенным в обратном направлении. В течение одного из полупериодов ток нагрузки протекает через диод Д2 и транзистор Ti, в течение другого - через диод Д1 я транзистор Гг. Схема управления транзисторами п этом случае более простая, так как в цепях управления транзисторами есть общая точка. Напряжение на закрытом транзисторе в этой схеме не превышает значения прямого напряжения на шунтирующем диоде. Рис. 28. Схе.мы исполнительных органов регуляторов напряжения переменного тока на транзисторах
PiHC. 29. Форма выходного напряжения регуляторов напряжения переменного тока при амплитудном {а) и фазовом регулировании неп1ос:редстввнно в силовой цепи {б) и в вольтодоба1вочно.м устройстве {в) Исполнительный орган регулятора напряжения (рис. 28,8) выполнен на одном транзисторе, включенном в диагональ постоянного тока мостовой выпрямительной схемы (диоды Д-Д4). Сопротивление нагрузки включено в другую диагональ .моста. Схема управления транзистором в данном регуляторе напряжения наиболее простая. Ток нагрузки в течение каждого из полупериодов питающего напряжения протекает через два последовательно вклю- 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 0.0018 |