مثبتات الجهد المضاد للخطأ - مبدأ التشغيل

مثبتات الجهد المضاد للخطأ - مبدأ التشغيليعتبر المثبت ، الذي يتم فيه الحصول على جهد مستقر عند أطراف الخانق غير الخطي ، أبسط مثبت مغناطيسي مغناطيسي. عيبه الرئيسي هو عامل الطاقة المنخفضة. أيضًا ، في التيارات العالية في الدائرة ، تكون أحجام خنق الخط كبيرة جدًا.

لتقليل الوزن والحجم ، يتم تصنيع مثبتات الجهد المغناطيسية الحديدية بنظام مغناطيسي مدمج ، ولزيادة عامل القدرة ، يتم تضمين مكثف وفقًا لدائرة الرنين الحالية. يسمى هذا المثبت بالفيروسين.

مثبتات الجهد المضاد للخطأ تشبه هيكليًا المحولات التقليدية (الشكل 1 ، أ). يقع الملف الأولي w1 ، الذي يتم تطبيق جهد الإدخال عليه Uin ، في القسم 2 من الدائرة المغناطيسية ، التي تحتوي على مقطع عرضي كبير ، بحيث يكون هذا الجزء من الدائرة المغناطيسية في حالة غير مشبعة. تخلق وحدة Uin للجهد تدفقًا مغناطيسيًا F2.

 دوائر مثبت الجهد الكهربائي

أرز. 1. مخططات مثبت الجهد الكهربائي: أ - رئيسي ؛ ب - البدائل

يقع الملف الثانوي w2 ، على المحطات التي يتم إحداث جهد الخرج بها Uout والتي يتم توصيل الحمل بها ، في القسم 3 من الدائرة المغناطيسية ، التي تحتوي على قسم أصغر وفي حالة مشبعة. لذلك ، مع انحرافات الجهد Uin والتدفق المغناطيسي F2 ، لا تتغير قيمة التدفق المغناطيسي F3 في القسم 3 تقريبًا ، لا تتغير ee. إلخ. v. الملف الثانوي و Uout. مع زيادة التدفق F2 ، يتم إغلاق ذلك الجزء منه الذي لا يمكن أن يمر عبر القسم 3 من خلال التحويلة المغناطيسية 1 (F1).

التدفق المغناطيسي F2 عند الجهد الجيبي Uin هو جيبي. عندما تقترب القيمة اللحظية للتدفق F2 من السعة ، ينتقل القسم 3 إلى وضع التشبع ، ويتوقف التدفق F3 عن الزيادة ويظهر التدفق F1. وبالتالي ، فإن التدفق عبر التحويلة المغناطيسية 1 يغلق فقط في تلك اللحظات التي يكون فيها التدفق F2 قريبًا من قيمة السعة. هذا يجعل التدفق F3 غير جيبي ، ويصبح الجهد Uout أيضًا غير جيبي ، ويتم التعبير عن المكون التوافقي الثالث بوضوح فيه.

في الدائرة المكافئة (الشكل 1 ، ب) ، يشكل الحث المتصل المتوازي L2 للعنصر غير الخطي (اللف الثانوي) والسعة C دائرة رهابية مع الخصائص الموضحة في الشكل. 2. كما يتضح من الدائرة المكافئة ، فإن التيارات في الفروع تتناسب مع الجهد Uin. يقع المنحنيان 3 (الفرع L2) و 1 (الفرع C) في أرباع مختلفة لأن التيارات في المحاثة والسعة متعاكسة في الطور. يتم إنشاء الخاصية 2 من دارة الطنين عن طريق الجمع الجبري للتيارات في L2 و C بنفس قيم الجهد Uout.

كما يتضح من خصائص دائرة الرنين ، فإن استخدام المكثف يجعل من الممكن الحصول على جهد ثابت في التيارات المنخفضة المغنطة ، أي في الجهد المنخفض Uin.

بالإضافة إلى ذلك ، مع مكثف ، يعمل المنظم بعامل طاقة عالي. أما بالنسبة لعامل التثبيت ، فيعتمد على زاوية ميل الجزء الأفقي من المنحنى 2 إلى محور الإحداثيات. نظرًا لأن هذا القسم له زاوية ميل كبيرة ، فمن المستحيل الحصول على عامل استقرار كبير بدون أجهزة إضافية.

خصائص العنصر غير الخطي لمثبت الجهد الكهربائي

أرز. 2. خصائص العنصر غير الخطي لمثبت الجهد الكهربائي

مثل هذا الجهاز الإضافي هو الملف التعويضي (الشكل 3) ، الموجود مع الملف الأساسي في القسم غير المشبع 1 من الدائرة المغناطيسية. مع زيادة Uin و F ، تزداد قوة emf. إلخ. v. ملف تعويضي. إنه متصل في سلسلة مع الملف الثانوي ، ولكن هكذا e. إلخ. ج.كان الملف التعويضي معاكسًا في المرحلة هـ. إلخ. v. الملف الثانوي. إذا زاد Uin ، فإن الانبعاث يزيد قليلاً. إلخ. v. الملف الثانوي. الجهد Uout الذي يحدده الفرق في e. إلخ. ج.تظل اللفات الثانوية والملفات التعويضية ثابتة بسبب الزيادة في البريد. إلخ. v. ملف تعويضي.

دائرة منظم جهد طنين إرهابي مع ملف تعويض

أرز. 3. مخطط مثبت الجهد الكهربائي مع ملف تعويض

تم تصميم اللف w3 لزيادة الجهد عبر المكثف ، مما يزيد من المكون السعوي للتيار وعامل التثبيت وعامل القدرة.

عيوب مثبتات الجهد الرنين للإرهاب هي جهد الخرج غير الجيبي واعتماده على التردد.

تنتج الصناعة مثبتات جهد طنين ضد الإرهاب بطاقة من 100 واط إلى 8 كيلو واط ، مع عامل استقرار 20-30. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إنتاج مثبتات الرنين الفاسد بدون تحويلة مغناطيسية. يتم إغلاق التدفق المغناطيسي F3 فيها للهواء ، أي أنه تدفق تسرب. هذا يجعل من الممكن تقليل وزن المثبت ، ولكنه يضيق مساحة العمل إلى 10٪ من القيمة الاسمية Uin عند عامل استقرار kc يساوي خمسة.

ننصحك بقراءة:

لماذا التيار الكهربائي خطير؟