Stabilizatoare cu accelerație de saturație
Pentru a obține o mare inductanță în filtre se folosesc impulsuri cu miez de oțel.
O caracteristică a funcționării unei astfel de clapete de accelerație ca element de filtrare secvențial este aceea că o componentă de curent constant curge prin înfășurarea sa, ceea ce provoacă magnetizarea miezului.
Motorul de accelerație la saturație este denumit dispozitiv de reglare electromagnetică pentru curent alternativ, rezistența inductivă a cărei rezistență este modificată prin intermediul unui curent de polarizare controlat.
Sistemul de accelerație de saturație are o înfășurare de lucru (înfășurare cu curent alternativ) și una sau mai multe înfășurări de polarizare. Circuitul magnetic este un miez închis din oțel.
În Fig. 32 prezintă o reprezentare schematică a comutatoarelor de saturație monofazate și trifazate în circuitele electrice. Înfășurările de lucru sunt reprezentate de obicei printr-o linie groasă.
Figura 32 - Imaginea tastelor de saturație monofazate și trifazate în circuitele electrice
Dacă miezul clapetei de accelerație nu are un spațiu de aer, atunci este magnetizat până la saturație. În acest caz, schimbările de intensitate a câmpului magnetic (H), proporționale cu modificările curentului de curgere, determină schimbări ușoare în inducție (Figura 33, curba 1 a magnetizării oțelului a-b-1).
Raportul creșterii inducerii cu creșterea intensității câmpului magnetic este permeabilitatea magnetică dinamică pe un anumit ciclu de magnetizare:
În secțiunea a-b a curbei 1, corespunzătoare saturației miezului, permeabilitatea magnetică este foarte mică, deoarece incrementul de inducție este mic: a-6 = B2-B1.
Inductanța clapetei de accelerație și, în consecință, coeficientul de filtrare al filtrului este proporțional cu permeabilitatea magnetică și, atunci când este saturată, va avea și o valoare foarte mică. Pentru a se asigura că miezul nu este saturat, se introduce un spațiu de aer în circuitul magnetic (Figura 33). Rezistența magnetică a circuitului crește, iar saturația are loc atunci când intensitatea câmpului magnetic este mai mare, adică pentru valorile mari ale curentului direct (vezi figura 33, curba II). Apoi, la aceeași curbă de magnetizare curent componenta constantă este încă suficient de abruptă și permeabilitatea la un b-secțiune crește (mare a-b-B = B4) și, prin urmare, creșterea ratei de filtrare a unității de filtrare.
Valoarea spațiului optim de aer depinde de valorile componentelor curente și variabile ale curentului, de numărul de viraje și de dimensiunea clapetei de accelerație.
Structurally, mușchiul de filtru este o bobină de sârmă izolată din cupru înfășurată pe un cadru, care este plasat pe miezul mijlociu al unui miez asamblat din oțel transformator în formă de W. Plăcile sunt izolate unul față de celălalt sau cu lac de hârtie, în scopul de a reduce pierderile datorate curenților turbionari și asamblate capăt la altul și amploarea diferenței este guvernată de garnitura specială de izolare.
Principiul accelerației de saturație se bazează pe o schimbare a permeabilității magnetice a materialelor feromagnetice atunci când miezul este influențat de un curent direct. Atunci când saturația materialelor feromagnetice crește rezistența lor magnetică. Aceasta duce la o diminuare a magnitudinii curentului magnetic produs de întoarcerea prin amperi a curentului alternativ și, în consecință, la o scădere a presiunii emf. etc cu. autoinducția indusă în aceste înfășurări. Astfel, rezistența inductivă a înfășurărilor de lucru ale clapetei de saturație scade cu creșterea curentului de polarizare. O scădere a curentului în bobina de bias duce la o creștere a rezistenței inductive a înfășurărilor de lucru.
În Fig. 34 prezintă schema de accelerație de saturație pentru reglarea manuală a tensiunii și curentului pe utilizatorul Z.
Bobina de operare a clapetei de accelerație de saturație este conectată în serie cu consumatorul. Pentru a controla magnitudinea rezistenței inductive a acestei înfășurări, circuitul de polarizare include o sursă de curent continuu E, un reostat R și o bobină de comandă wy.
Figura 34 - Diagrama jgheabului de saturație
Prin schimbarea valorii rezistenței R, este posibil să se controleze cantitatea de curent care trece prin bobina de control. Dacă, de exemplu, tensiunea pe consumator devine mai mică pentru orice motiv, atunci pentru a crește această tensiune la valoarea necesară este necesar să se mărească
curentul de polarizare obținut prin variația valorii rezistenței R. Creșterea curentului în bobina w va satura miezul clapetei de accelerație de saturație, iar rezistența inductivă a înfășurării sale de lucru va deveni mai mică. Va exista o redistribuire a tensiunilor între accelerație și consumator, în urma căreia tensiunea la accelerație va deveni mai mică, iar consumatorul va crește. Pentru a monitoriza tensiunea pe consumator este un voltmetru.
Dusurile de saturație, utilizate ca dispozitive de comandă, au un număr de avantaje față de alte tipuri de regulatoare. Să menționăm unele dintre ele:
1) netezirea reglementării;
2) gamă largă de reglare a valorii rezistenței inductive a clapetei de accelerație;
3) regulamentul se poate face sub sarcină;
4) coastele de saturație nu au piese puternic încălzite și contacte de scânteiere și, prin urmare, sunt în siguranță la foc;
5) datorită pierderilor reduse de putere activă, instalațiile cu presiuni de saturație au o eficiență ridicată;
6) puterea consumată pentru încălzirea bobinei este mică (2-5% din puterea reglată;
7) posibilitatea de a controla automat, cu simplitate comparabilă, dispozitivele de comandă.
Datorită proprietăților de mai sus, șocurile de saturație sunt utilizate pe scară largă atât pentru controlul manual, cât și al tensiunii și curentului.
Dezavantajele jetoanelor de saturație sunt:
- necesitatea unei surse de curent continuu;
- absorbția puterii reactive atunci când funcționează ca un dispozitiv care reglează curentul sau tensiunea și reducerea valorii factorului de putere;
- distorsiunea formei curbei de curent și a tensiunii în circuitul în care este conectată clapeta de accelerație.
Cu toate acestea, utilizarea circuitelor speciale reduce semnificativ distorsiunile, iar pentru comutatoarele trifazate distorsiunile de acest tip pot fi aproape complet eliminate.
Generarea paginii în: 0.007 sec.