Спосіб отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора

Припускаємий винахід відноситься до електротехніки, а саме, до способів отримання змінного струму високої та низької напруги з вторинної обмотки трансформатора та може бути використаний в галузях теле-, радіо-, електротехніки та ін. Найбільш близьким, за технічною суттю, до винаходу, що заявляється, є спосіб отримання змінного струму високої напруги за допомогою індукційної катушки Румкорфа, яка включає трансформатор з розімкненим магнітопроводом та містить первинну і вторинну обмотки, провідники яких навиті один на одний, комутатор та джерело електричного живлення, при цьому, виводи первинної обмотки трансформатора підключають до комутатора та до джерела електричного живлення, виводи вторинної обмотки - до кола електричного навантаження, після включення джерела струму комутатора, подають імпульс постійного струму на первинну обмотку через комутатор, за електричним колом джерела електричного живлення, до досягнення максимуму та накопичують магнітну енергію в індуктивності з регулюванням часу, потім індуцирують імпульс струму протилежного напрямку у вторинній обмотці, переривають імпульс постійного струму в первинній обмотці та витрачають запасену магнітну енергію в індуктивності, змінюючи направлення струму у вторинній обмотці, на електричне навантаження якої йде змінний струм [Л.С.Жданов Підручник по фізиці для середніх спеціальних учбових закладів, "Наука", М., 1978, стор.349-350]. Основним недоліком відомого способу є зняття електричного навантаження тільки з вторинної обмотки, не використовуючи електричне навантаження первинної обмотки трансформатора. В основу винаходу поставлене завдання удосконалення способу отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора, в якому отримання додаткового електричного кола електричного навантаження первинної обмотки, яке включається у момент відключення електричного кола джерела електричного живлення та витрачання магнітної енергії в паузі між імпульсами струму забезпечує зняття електричного навантаження з обох обмоток трансформатора, не з’єднаних між собою, цим забезпечується збільшення зняття електричного навантаження з трансформатора на 1/3, що веде до зменшення габаритів джерела електричного живлення та його потужності. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора, що включає трансформатор з розімкненим магнітопроводом, який містить первинні та вторинну обмотки, провідники яких навиті один на однин, електронний управляючий прилад (ЕУП) у вигляді комутатора, джерело електричного живлення, при цьому виводи первинної обмотки трансформатора підключають до ЕУП та до електричного кола джерела живлення, виводи вторинної обмотки - до кола електричного навантаження, включають джерело струму ЕУП, подають імпульс струму на первинну обмотку через ключі ЕУП, за електричним колом джерела електричного живлення, до досягнення максимуму та накопичують магнітну енергію в індуктивності з регулюванням часу, потім індуцирують імпульс струму протилежного направлення у вторинній обмотці, переривають імпульс струму в первинній обмотці і витрачають накопичену магнітну енергію в індуктивності, змінюючи направлення струму у вторинній обмотці, на електричне навантаження якої йде змінний струм, згідно з винаходом передбачені наступні відміни: - кінці провідників кожного з двох виводів первинної обмотки розділяють на дві частини та підключають кожну з частин розділених провідників до ключів ЕУП, отримуючи додаткове електричне коло електричного навантаження первинної обмотки; - додаткове електричне коло електричного навантаження первинної обмотки включається у момент відключення електричного кола джерела електричного живлення, витрачаючи накопичену магнітну енергію в паузі між імпульсами струму. Спосіб виконують за допомогою пристрою - електричного генератора, що схематично зображений на Фіг. Електричний генератор для виконання способу отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора складається з трансформатора з розімкненим магнітопроводом, що містить первинну обмотку 1 та вторинну обмотку 2, провідники яких навиті один на однин, електронного управляючого приладу (ЕУП) 3 у вигляді комутатора з джерелом постійного струму (не показаний), джерела 4 електричного живлення, виводів 5, 6 обмотки 1, якими вона підключена до ЕУП 3 та до джерела 4 живлення, виводів 7, 8 обмотки 1, кінці провідників яких розділяють на дві частини та кожний з них обох провідників, через чотири ключа 9 підключають до ЕУП 3, отримуючи при цьому додаткове електричне коло 10 електричного навантаження обмотки 1, електричне навантаження 11 обмотки 1, електричне навантаження 12 обмотки 2. Спосіб отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора виконують наступним чином. Виводи 5, 6 обмотки 1 трансформатора підключають до ЕУП 3 (комутатора з напівпровідниковими приладами) та до кола джерела 4 електричного живлення, кінці провідників кожного з двох виводів 7, 8 обмотки 1 розділяють на дві частини та підключають кожну частину обох провідників, через чотири ключа 9, до ЕУП 3, утворюючи додаткове електричне коло 10 електричного навантаження обмотки 1, включають живлення струмом ЕУП 3 та подають імпульс постійного струму на обмотку 1 за електричним колом джерела 4 живлення та ЕУП 3, накопичують магнітну енергію в індуктивності з регулюванням часу. Індуцирують імпульс струму протилежного направлення в обмотці 2, переривають за допомогою ЕУП 3 імпульс струму обмотки 1 на максимумі та відключають електричне коло обмотки 1 від джерела 4 живлення, включають коло 10 електричного навантаження обмотки 1 та витрачають накопичену магнітну енергію в індуктивності трансформаторі, змінюючи направлення струму в обмотці 2, при цьому, на її електричне навантаження надходить змінний струм, причому витрачається накопичена магнітна енергія в індуктивності в паузі між імпульсами, індуцируючи в обмотці 1 імпульс струму, що протікає за включеним колом 10 електричного навантаження, потім відключають ключем 9 ЕУП 3 електричне коло 10 обмотки 1 за часом та включають, також за допомогою ключа 10 ЕУП 3, електричне коло джерела 4 живлення обмотки 1, після чого подають імпульс постійного струму на обмотку 1 і цикл отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора повторюється. Приклад. В якості трансформатора з розімкненим магнітопроводом, що містить первинну та вторинну обмотки, узята двоіскрова котушка запалення автомобіля ВАЗ-21083, обмотка 1 якої своїми виводами 5, 6 підключена до ЕУП 3 (комутатора з напівпровідниковими приладами) та до джерела 4 живлення, виводи обмотки 2 підключені до електричного навантаження 12, кожний з виводів 7, 8 обмотки 1 підключають до двох ключів 9 ЕУП 3, при цьому утворюється додаткове електричне коло 10 електричного навантаження 11 обмотки 1, від включеного ЕУП 3 подається імпульс постійного струму на обмотку 1 по електричному колу джерела 4, при цьому накопичується магнітна енергія в індуктивності з регулюванням часу, індуцирується імпульс струму протилежного напрямку в обмотці 2, переривається імпульс струму в обмотці 1 на максимумі та відключається від джерела 4 живлення, включається коло 10 електричного навантаження обмотки 1 та витрачається накопичена магнітна енергія в трансформаторі, змінюючи направлення струму в обмотці 2, на електричне навантаження 12 якої надходить змінний струм, причому витрачають накопичену магнітну енергію в паузі між імпульсами струму, після регулятора напруги, на бортову систему автомобіля. В результаті використання електричного навантаження обмотки 1 катушки запалення автомобіля розраховується отримана додаткова потужність при напрузі 14 вольт та силі струму 2,5 ампера, вона становитиме: М=14·2,5=35Вт, де Μ - потужність. Загальна потужність катушки запалення автомобіля ВАЗ-21083 - 120Вт. Якщо використовувати додаткову потужність електричного навантаження обмотки 1, яка становить 35Вт, в результаті знизяться габарити електричного генератора, а отже зменшиться вібрація магнітних полюсів у ньому та знизиться шум. Використання запропонованого способу отримання електричного навантаження з первинної та вторинної обмоток трансформатора підвищить зняття електричного навантаження майже на 1/3, що дозволить зменшити габарити джерел електричного живлення та їх потужність.