Стабилизатор напряжения fsp 600

Среднее значение выходного тока за период преобразования всегда остается постоянной величиной. В случае уменьшения напряжения пи- Режим работы 3 холостой ход. Режим холостого хода для рассматриваемого преобразователя напряжения является допустимым, поэтому нет необходимости в специальной защите элементов схемы сварочные аппараты гисми в этом режиме. Ограничение выходного напряжения достигается за счет последовательного включения первичных обмоток прямоходового ( TV ПХ ) и обратноходового (TV ОХ ) силовых трансформаторов. При увеличении напряжения U Н выше сварочный аппарат leister twinny величины E / K TP диоды выпрямителя VD 3, VD 4 (рис. 2,3) остаются всегда запертыми и, стабилизатор напряжения fsp 600 L ПХ = L L 1 ОХ , ток I 1 в первичной и ток I2 во вторичной цепи нарастает медленно, силовой трансформатор TV ОХ перестает накапливать энергию, а преобразователь напряжения переходит в режим холостого хода. Максимальная величина выходного напряжения холостого хода U Н_ХХ определяется величиной входного напряжения Е и коэффициентом трансформации К ТР .

Принципиально возможно использование собственной индуктивности рассеяния силового трансформатора в функции обратноходового силового трансформатора TV2 (рис. Построение силового трансформатора на П-образном сердечнике условно показано на рис. Принцип действия основан на неравной магнитной связи обмоток, расположенных на различных стержнях магнитопровода.

Поясняет принцип действия преобразователя напряжения рис. 5, на котором силовой трансформатор на ферромагнитном П-образном сердечнике представлен как воздушный силовой трансформатор.

Использование П-образного сердечника в комбинированном преобразователе напряжения Рис. К вопросу об использовании индуктивности рассеяния Различная магнитная связь между различными парами обмоток отражена коэффициентами связи Ксв. Для двух обмоток, расположенных на одном стержне, коэффициент связи максимален и приближается к единице. Для пары обмоток, расположенных на разных стержнях, коэффициент связи имеет конечное значение, обусловленное конструктивным исполнением этих стабилизатор напряжения fsp 600. Таким образом, эквивалентный воздушный силовой трансформатор, состоящий из индуктивностей L 1, L 2 ОХ , L 2 ПХ имеет взаимные индуктивности, определяемые как где Ксв коэффициенты связи соответствующих обмоток, причем Ксв12 ПХ 1 и Ксв12 ОХ 1.

Неравенство коэффициентов связи достигнуто за счет расположения соответствующих обмоток на разных стержнях магнитопровода. При включенных VT 1, VT 2 энергия от первичной обмотки W 1( L 1) за счет M12 ПХ передается во вторичную прямоходовую обмотку W 2 ПХ ( L 2 ПХ ) и одновременно накапливается в магнитном потоке этих обмоток. Магнитный поток обмотки W 1( L 1) практически полностью связан с обмоткой W 2 ОХ ( L 2 ОХ ) за счет Ксв12 ОХ ≈ 1. При выключении VT 1, VT 2 энергия магнитного потока обмоток W 2 ОХ ( L 2 ОХ ) и W 2 ПХ ( L 2 ПХ ) через стабилизатор напряжения в автомобильный последовательно соединенные вторичные обмотки передается в нагрузку (на схеме АБ). При равных числах витков W 2 ОХ и W 2 ПХ выходной ток имеет непрерывную форму. Сердечник в это время получает возможность свободно размагничиваться. Различные варианты совмещения функций двух электромагнитных элементов в одном описаны в литературе [3].

Их недостатком является использование магнитопровода специальной конструкции.

Для комбинированного преобразователя напряжения с одним силовым трансформатором на стандартном магнитопроводе (рис.

4) предлагается модель силовой части преобразователя напряжения для исследования процессов, протекающих в комбинированном преобразователе напряжения. Силовой трансформатор, выполненный на П-образном сердечнике (рис.

4), одновременно выполняет функции прямоходового (TV1) и обратноходового (TV2) силовых трансформаторов (рис. Трансформаторный узел, совмещающий две различные функции и выполненный как стабилизатор напряжения fsp 600 конструктивная единица, назван совмещенным трансформатором.

Первичная обмотка и одна из вторичных обмоток расположены на разных стержнях магнитопровода, что существенно увеличивает индуктивность рассеяния между ними.

Конструкция силового трансформатора с разнесенными обмотками предполагает неравномерное намагничивание магнитопровода.

Таким образом, модель силового трансформатора, представляемая в виде электрической схемы стабилизатор напряжения fsp 600, должна отражать индуктивности рассеяния между обмотками и индуктивности намагничивания отдельных участков магнитопровода. В простейшем случае модель силового трансформатора может представлять собой четырехполюсник с заданным коэффициентом передачи напряжения и тока.

Сварочный инвертор устройство

Более сложные модели учитывают наличие индуктивностей рассеяния и индуктивностей намагничивания. Для построения схем замещения силового трансформатора в принципе возможны два подхода.

Первый заключается в том, что сам силовой трансформатор представляется в виде черного ящика, у которого доступны только внешние выводы. Теоретически можно с любой точностью определить внешние характеристики (собственные и взаимные проводимости, зависящие или не зависящие от токов и напряжений). В связи с тем, что реально не все параметры силового трансформатора могут быть измерены с достаточной точностью, этот метод может приводить к существенным ошибкам из-за разностей близких величин.

Второй метод основывается на том, что конструктивное исполнение силового трансформатора известно, магнитное поле в нем описано достаточно просто, участки магнитной цепи могут быть представлены цепями с сосредоточенными параметрами [4].

одну вторичную обратноходовую обмотку W 2ОХ на том же стержне и прямоходовую вторичную обмотку W 2ПХ на другом стержне магнитопровода. Как известно, это приводит к существенному увеличению индуктивности рассеяния между этими обмотками, и, соответственно, к неравному магнитному потоку в стержнях.

Насколько эти потоки отличаются между собой заранее не известно, это необходимо определить во всех режимах работы преобразователя напряжения. Для составления электрической схемы замещения силового трансформатора рассмотрена картина магнитного поля (рис.

проходящий через весь магнитопровод, является потоком намагничивания, потоки Ф S1 .

Ф S3 являются потоками рассеяния соответствующих обмоток, эти потоки сцепляются только с витками каждой из них. проходящий только через один стержень и замыкающийся по воздуху преимущественно между верхним и нижним ярмом магнитопровода, отражают рассеяние между правой и левой половинками сердечника. сцепляющийся с витками первой и второй обмоток, отражает взаимосвязь этих обмоток только за счет магнитного поля вне магнитопровода.

На основании составленной картины поля получена схема магнитной цепи (рис. Схема магнитной цепи Магнитные сопротивления R M 1 и R M 2 отражают сопротивление магнитному потоку Ф, проходящему через магнитопровод: где Н с и l с напряженность поля и средняя длина силовой линии в магнитопроводе.

7) по формальным правилам [5] составлена электрическая схема замещения силового трансформатора (рис. Каждой ветви на схеме магнитной цепи соответствует узел на электрической схеме замещения.

И, напротив, узлу на схеме магнитной цепи соответствует ветвь на электрической схеме замещения.

Пунктирными линиями на схемах показаны ветви дуальных цепей.

Построение схемы замещения по магнитной цепи Данная схема уже пригодна для моделирования в таких программных пакетах как PSpice, OrCAD и др.

в режиме малых токов (без насыщения магнитопровода), а также в режиме больших токов, при неравномерном насыщении магнитопровода [4].

Каждый из стержней магнитопровода представлен индуктивностями намагничивания L 1 и L 2 . Для определения индукции в участке магнитопровода необходимо определить ток в соответствующей индуктивности намагничивания. Соответствие между низкочастотный сварочный аппарат током и напряженностью магнитного поля легко можно установить из формулы где H c напряженность магнитного поля в участке магнитопровода, l c длина средней магнитной линии в участке магнитопровода, W число витков, к которому приведена схема.

Индуктивностями на схеме замещения отражены соответствующие магнитные потоки силового трансформатора Индуктивности L м 1 и L м 2 могут быть определены расчетным способом, либо на основании одних физических свойств магнитопровода длины средней магнитной линии, эффективного сечения и кривой намагничивания, которые никак не связаны с конструктивным исполнением обмоток.

Поскольку длина магнитного пути для каждой индуктивности намагничивания в два раза меньше суммарной, то каждая из индуктивностей должна быть вдвое больше суммарной: Физическим аналогом индуктивностей намагничивания L 1 . L 2 являются воображаемые катушки с током, которые расположены на поверхности магнитопровода. От исполнения обмоток силового трансформатора в схеме замещения зависят индуктивности рассеяния L S 1 - L S 5 .

Измерение их величин невозможно провести с помощью прямых измерений на реальном трансформаторе. Их достаточно просто определить на конечно-элементной модели силового трансформатора [4]. Для этого достаточно проинтегрировать индукцию магнитного поля для катушки с током в соответствующем сечении.

Следует отметить, что величина L S 4 на порядок превышает величины L S 1 L S 3 , L S 5 и является наиболее значимой в представленной схеме замещения, так как отражает поток рассеяния между обмотками, расположенными на разных стержнях магнитопровода.

Именно этот стабилизатор напряжения fsp 600 в основном влияет на функционирование комбинированного преобразователя напряжения. В простейших случаях величинами L S 1 - L S 3 , L S 5 можно стабилизатор напряжения fsp 600.

На основании данной модели разработана методика проектирования совмещенного трансформатора, основные расчетные соотношения которой представлены ниже.

Коэффициент трансформации: Максимальное напряжение на выходе преобразователя напряжения при работе без нагрузки: Величина мощности, снимаемая с выбранного магнитопровода, ориентировочно оценивается как где B размах индукции, S C сечение магнитопровода, S O сечение окна магнитопровода, K O коэффициент его заполнения, j плотность тока, f требуемая рабочая частота, Ls 0 приведенная к одному витку индуктивность рассеяния L S 4 (является параметром магнитопровода и геометрии катушек).

Число витков первичной обмотки определяется исходя из возможности работы преобразователя напряжения на холостом ходу: Результаты проведенных исследований од-нотактного комбинированного преобразователя напряжения позволяют осуществлять его проектирование для конкретных применений в ЗУ.

Карта