Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



УТ,-УТ,

клго1в

L, Л260



Рис. 6.22. Схема трехфазного стабилизатора с регулирующим транс

форматором

Дейст11уюп1ее значение иапряжеиия и тока вторичиой обмотки:

0,43

/. - 0,58

щ. - 0,43 -27.1 + I = 12.7 В.

0.58 • 50 29 А.

В стабилизаторе сглаживание пульсаций выходного напряжения осуществляется LC-фильтром и транзисторным фильтром VTx-V7",,. Коэффициент пульсации на входе /-С-фнльтра составляет 5,7 % Принимая коэффициент сглаживания для LC-фильтра (?ф = 3. определяем критическую индуктивиость

2(/„

2-27

т (т - 1)(0с /„

6(62 1).2л.50-20

=0,05 мГн.

Выбираем для фильтра дроссель Д260 L - 0.15 мГи. /«= 50 А, 19 10-* Ом.

Произведение значении L н С для кольцевой схемы:

LC-* 10 (Чф Л- \)/т = 10 - 4/36 = 1.11 Г • мкФ,

где С > LC/LKcT h 1,11/0,05 - Ю"- 0,09 • 0,8 =31-10 мкФ; кр - коэффициент разброса индуктивности дросселя. Выбираем конденсаторы К50-24-63 В = 2200 мкФ - 15 шт; включаем их параллельно. Мощность потерь в дросселе фильтра

lr = 502 . 15 . ,0-4 = 48 Вт.

Определяем исходные данные для расчета трансформаторов. Действующее напряжение на первичной обмотке TV, найдем по формуле (6.59)

Un = 360- 19 = 341 В



По формуле (6.8) действующее значение тока фазы трансформатора

li = I350/V3 • 34) • 0,94 -0,97 = 2,5 А, где Т1в = 0,94, cos ф = 0,97.

Определив сопротивление фазы выпрямителя г - 0,043 Ом, найдем по формуле (6.6) напряжение на первичной обмотке трансформатора при сбросе тока нагрузки:

Си min = (27 - 30 0,043)/0,079 = 326 В,

где К„1 ~ 27/341 = 0,079. По формуле (6.60) находим минимальное напряжение иа вторичной обмотке трансформатора TV.

= (27 + 5 + 2 • 0,9) 0,74 = 25 В.

Коэффициент трансформации регулирующего трансформатора TV,

п = UjUti = 25/19 = 1,32.

Действующий той вторичной обмотки с учетом (6.63)

/, = 2,5 • 0,935 • 0,97/1,32 • Уз = 1 А.

Мощность трехфазного регулирующего трансформатора с учетом (6.67)

Я. = (400 - 341) • 2,5 • Уз = 255 В • А.

Приведем различные сочетания соединения обмоток основного и регулирующего трансформаторов, при которых обеспечивается сдвиг фазы выпрямленного напряжения 30°:

Трансформатор ГУ, . . . Л/Л А/Л А/Д Трансформатор fVj . . . Д/д J/\ Д/Д

При этом частота пульсаций на выходе выпрямителя увеличивается до /н = 12/с. а их амплитуда уменьшается до 1,4 %.

Ток, протекающий через каждый диод н транзистор VTi (VT,, VTs), с учетом (6.55)

/„р=/=0,4 Уз /2=0,4. У31=0,69А.

Проверяем выполнение неравенства (6.64, 6)

Кт = 0-69 • 3 > UoR„ = 0,51/0,54 = 0,94 А.

По формуле (6.65) определим напряжение коллектор-эмиттер транзистора VT, при /(йг = 34/25 = 1,35:

Сэ 40 • 1,32 • 1,35 + 5 = 75 В.

Мощность, выделяемую на транзисторе VTi, определяем по формуле (6.68):

= 76 0,69 = 52,4 Вт.

>е напряжение на транзистор формуле (6.66)

КЭт = 1(400 - 326) • 1,32 1,.351 - 27 = 105 В.

Максимальное напряжение на транзисторе VTi при сбросе тока иагрузки по формуле (6.66)



Исходя из полученных данных для коммутирующего выпрямителя выбираем диоды КД201В, а для оконечного каскада УПТ - транзисторы КТ834А.

В качестве составного транзистора используется один нз транзисторов сборки VT4. Напряжение питания составного транзистора осучцествляется от внутреннего источника, выполненного на стабилитроне VOij и резисторе Rt. Общий коэффициент передачи тока базы составного транзистора Л,, g = fti »з21 э4 ~ 0 70 = 8400. Входное сопротивление составного транзистора

Ли э.с = Л„ 34 + Ла,э (Лпэ» + RihnaVl = 600 + 70 (1700 -f 0,27х X 120)/3= 41 кОм.

Коэффициент усиления составного транзистора по формуле (6.42): Ку = 8400 • 189/ (3,56 • 10 + 270 + 8400 • 12) = 15.

где Ra = (г, + (Га + Гу + R„)Kji W =» Ю.З -j- (0.01 + 0.12 +

+ 0,54)/0,079М • 1,32«= 1890м;/?у= 41 • 3,9/41 + 3.9 = = 3,56 кОм; гэ= 2 Ом.

Усилитель выполнен по дифференциальной схеме на транзисторной сборке КТС622А. Методика расчета этого каскада приведена в § 6.2. Коэффициенты передачи измерительного элемента и выходного делителя

К„.а = 9/27 0.33. Ку.д =- 30. Коэффициент стабилизации

ЛГст= 0,76 • 15 • 30 • 0,33 =113. Внутреннее сопротивление стабилизатора по формуле (6.876): г„ = 331 • 0,079Vl,32« • 15 • 30 • 0,33 = 0,007 Ом.

Пульсация выходного напряжения по формуле (6.90) и„ = 1,9/15 • 30 • 0,33= 0,013 %. Коэффициент полезного действия по формуле (6.72):

>1ст = 1350/ (157 4- 29 -f 16 -f 50 + 4,8 + 8,1 + 1350) = = 83,5 %.

Пример 3. Требуется рассчитать стабилизатор по следующим исходным данным: t/н = 0,8-т-1,2 кВ; /„ = 0,1-г-0,15 А; /Сет > > 100; г„ < 60 Ом; {У„. < 0,5 %; Uc = 380 ± 20 В; /с = 50 Гц.

Поскольку заданы широкие пределы регулирования выходного напряжения, выбираем схему стабилизатора с РЭ в цепи переменного тока (рнс. 6.23). Особенностью схемы является применение двух трансформаторов с встречно-последовательным включением их первичных обмоток и согласно-последовательным вторичных.

Выпрямитель выполнен по трехфазной мостовой схеме с LC-фильтром. Расчет выпрямителя ведется по методике, изложенной в гл. 4:

/„р = 52мА; 6обр.н.р=1.26кВ.

Выбираем диоды КЦ102Б, вкл?оченные по два последовательно в плече. Находим: Рд = 0,9 Вт; UU. = 260 В; 1г=<2 = 0,126 Л; /,= 0,35 А; Р 25,5 Вт; Т1„ = 87 %; cos ф = 0,95.



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 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 [80] 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.0115