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穩(wěn)壓器原理分析

1.單相直接調(diào)壓穩(wěn)壓器原理分析

向左轉(zhuǎn)|向右轉(zhuǎn)

 

A點(diǎn)為單相穩(wěn)壓器輸入側(cè),B點(diǎn)為單相穩(wěn)壓器的輸出側(cè).

其實(shí)這一類用調(diào)壓器直接調(diào)壓式的穩(wěn)壓器就是利用自耦變壓器的原理做成

的.圖中AN側(cè)就是自耦變壓器的輸入側(cè),BN側(cè)就是自耦變壓器的輸出側(cè),如果輸入

電壓高于輸出設(shè)置點(diǎn)220V時(shí),這個(gè)自耦變壓器就工作在降壓狀態(tài),如果輸入電壓

220V時(shí),這個(gè)自耦變壓器就工作在升壓狀態(tài).(圖中所示就是處在降壓狀態(tài))

這種穩(wěn)壓器不同于自耦變壓器的主要是輸入點(diǎn)A是可以由0V到250V之間任

意滑動(dòng).這樣就可以隨時(shí)調(diào)整輸入電壓的輸入點(diǎn)來滿足輸出電壓的恒定.一般我們

把輸入側(cè)A點(diǎn)叫做滑臂,它由電機(jī)通過減速裝置來驅(qū)動(dòng),電機(jī)的轉(zhuǎn)向由穩(wěn)壓控制電

路來控制完成.

穩(wěn)壓器的取樣電路時(shí)刻監(jiān)視穩(wěn)壓器的輸出兩點(diǎn)間電壓,輸出電壓升高時(shí),控

制電機(jī)朝自耦變壓器降壓的方向移動(dòng),(如圖二)當(dāng)輸出電壓達(dá)到所要的電壓時(shí),停

止控制電機(jī)運(yùn)動(dòng).反之控制電路則控制電機(jī)朝自耦變壓器升壓的方向轉(zhuǎn)動(dòng).(圖三)

達(dá)到所要的電壓時(shí)停止.

向左轉(zhuǎn)|向右轉(zhuǎn)



此類穩(wěn)壓器的容量大小全部由這個(gè)輸出電壓可以變壓器的自耦變壓器

來承擔(dān),但由于它制造工藝的影響,它不能做得很大,只能適應(yīng)小功率的場(chǎng)合.

要相把穩(wěn)壓器的功率做得更大,就要加入補(bǔ)償變壓器來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓器的功率擴(kuò)

大

2.單相補(bǔ)償式穩(wěn)壓器原理分析(圖四)

向左轉(zhuǎn)|向右轉(zhuǎn)

?上圖為帶補(bǔ)償式單相交流穩(wěn)壓器原理圖.主要由調(diào)壓變壓器T1和補(bǔ)償

變壓器T2組成.從圖中可以看出,補(bǔ)償變壓器的低壓側(cè)線圈串聯(lián)在穩(wěn)壓器的

主回路中,那么,這種穩(wěn)壓器輸出的主要能量是通過補(bǔ)償變壓器的低壓側(cè)線

圈直接加給輸出負(fù)載的.只要把補(bǔ)償變壓器的二次線圈的線徑作得足夠大,

穩(wěn)壓器的功率就可以做得很大.調(diào)壓變壓器T1只要負(fù)擔(dān)輸入電壓與輸出電壓

的差額部分,按穩(wěn)壓器可允許的輸入變化范圍的大小不等,調(diào)壓變壓器T1的

功率大小往往是穩(wěn)壓器實(shí)際容量的幾分之一,這由穩(wěn)壓器的配比這個(gè)參數(shù)來

決定調(diào)壓變壓器的大小.

下面我們分析它的工作原理:

調(diào)壓變壓器主要擔(dān)任提供補(bǔ)償電壓,這個(gè)補(bǔ)償電壓的大小和方向根據(jù)調(diào)

壓變壓器的滑臂的移動(dòng)都是可以改變的,這就可以在補(bǔ)償變壓器的低壓側(cè)得

到大小和方向都可以改變的補(bǔ)償電壓,這個(gè)電壓會(huì)和輸入端提供的電壓進(jìn)行

矢量疊加.使輸出電壓穩(wěn)定在所需要的設(shè)置點(diǎn)上.

舉個(gè)實(shí)例來說明:

輸入電壓U1=240V,要求輸出電壓穩(wěn)定在UO=220V.那么就有下面等式關(guān)

系:

UO=U1-△U

也就是△U的方向要與U1的方向相反,大小剛好為20V.

輸入電壓U1=200V,要求輸出電壓穩(wěn)定在UO=220V.那么就有下面等式關(guān)

系:

UO=U1+△U

也就是△U的方向要與U1的方向相同,大小剛好為20V.

從上面公式可以看出,補(bǔ)償電壓△U是由調(diào)壓變壓器通過輸給補(bǔ)償變壓

器的高壓側(cè)再通過鐵芯感應(yīng)給補(bǔ)償變壓器的低壓側(cè),再與輸入電壓進(jìn)行矢量

的疊加.補(bǔ)償變壓器主要負(fù)責(zé)補(bǔ)償電壓的傳遞,而調(diào)壓變壓器則負(fù)責(zé)提供方

向和大小都可以改變的補(bǔ)償電壓.

下面我們分析調(diào)壓變壓器怎樣改變補(bǔ)償電壓的方向和大小的:

從圖五中可以看出,調(diào)壓變壓器的C.D點(diǎn)是跨接在220V電壓上的.而E

點(diǎn)剛好是調(diào)壓變壓器的中心點(diǎn).我們假定滑臂停在C點(diǎn).那么加在補(bǔ)償變壓器

的高壓側(cè)的電壓為F點(diǎn)高于G點(diǎn),電流由F點(diǎn)流向G點(diǎn). 

向左轉(zhuǎn)|向右轉(zhuǎn)

?

當(dāng)滑臂停在D點(diǎn)時(shí),(如圖六)加在補(bǔ)償變壓器高壓側(cè)的電壓為G點(diǎn)高于F點(diǎn),

電流由G點(diǎn)流向F點(diǎn).這樣一來,加給補(bǔ)償變壓器的補(bǔ)償電壓就改變了方向.