Індуктивний параметричний генератор

Індуїстивний параметричний генератор, що містить два магнітопроводи, дві первинні обмотки, включені послідовно і узгоджено, дві вторинні обмотки, включені послідовно і назустріч, конденсатор і резистор, який відрізняється тим, що має додатково дві ВХІДНІ І ДВІ фазні обмотки, розташовані по одній на кожному магнітопроводі, причому додаткові ВХІДНІ обмотки включені між собою послідовно і узгоджено, а з вихідними обмотками і конденсатором послідовно, утворюючи з ними резонансний контур, настроєний на частоту джерела живлення Винахід відноситься до техніки перетворення перемінного струму однієї частоти в перемінний струм іншої частоти, у т ч на частоті джерела живлення, і може бути використано як джерело стабілізованого живлення в пристроях автоматики і телемеханіки, зокрема для живлення рейкових кіл на залізничному транспорті У ряді пристроїв автоматики живлення нестабільною напругою погіршує їхні техніко-економічні показники Наприклад, живлення такою напругою електронного приймача рейкового кола систем залізничної автоматики істотно знижує коефіцієнт повернення (безпеки) Звідси актуальною є розробка надійного стабілізованого джерела напруги (струму), що поряд з рішенням проблеми стабілізації здійснювала б гальванічну розв'язку ланцюгів вихідної напруги і джерела живильної мережі, і забезпечувало б на виході двофазну систему живлення Пристрій повинен забезпечувати стабільну вихідну напругу (струм) живлення на частоті джерела живлення в широкому діапазоні зміни напруги живильної мережі і температури коливання, у т ч на частоті живильної мережі Основним недоліком перетворювача частоти є складність схеми пристрою і знижена надійність Є параметричний генератор з ортогональними магнітними полями (Исследования параметрического генератора с электрической обратной связью Тр МЭИ, 1982, вып 481, с 82 - 86 Болдов Б А, Карельцев А К , Задерей Г П ) Генератор являє собою індуктивний параметрон малої потужності, що містить магнітопровід , вхідну, вихідну обмотки, обмотку зворотного зв'язку, конденсатор і резистор Обмотка зворотного зв'язку включена послідовно з вихідною обмоткою, до якої паралельно підключені конденсатор і резистор Магнітопровід являє собою два U-образних шихтованих сердечника, розгорнуті в площині сполучення на кут 90 Основним недоліком цього пристрою є складність конструкції магнітопроводу, неможливість одержання на виході двофазної системи живлення зі зрушенням фаз 90° Відомий також інший перетворювач частоти (Авт св-во СРСР 319083, кл 403 К23/10, 1971), що працює на принципі параметричного резонансу Перетворювач містить два магнітопровіда, ВХІДНІ і ВИХІДНІ обмотки, конденсатор, блок керування силовими вентилями, тиристорні ячейки Основним недоліками є складність схеми, відносно низький коефіцієнт стабілізації вихідної напруги і неможливість одержання двофазної системи живлення, що забезпечує зрушення фаз 90° Найбільш близьким аналогом винаходу, що Є перетворювач частоти (авт св-во СРСР 607318 М кл Н02 М5/16), що містить індуктивний параметричний генератор, ВХІДНІ обмотки якого через керовані вентилі, включені за двотактною схемою, зв'язані з затисками живильної мережі через два ланцюга, один з яких разом з системою керування підключений до мережі безпосередньо, інший - через фазообертач, що забезпечує здвиг фаз 90° між струмами вхідних обмоток Перетворювач дозволяє одержати на виході субгармонійне о> со о ю 50392 заявляється, по технічній сутності та ефекту, що досягається, є низькочастотний параметрон без підмагнічування постійним струмом (Известия Томского политехнического института, т 179, 1969, с 45 - 52 А Н Кутявин О некоторых режимных соотношениях низкочастотного параметрона без подмагничивания постоянным током), що містить два магнітопровода, дві первинні обмотки, включені послідовно і згідно, дві вторинні обмотки, включені послідовно і зустрічно, конденсатор, що замикає вторинні обмотки й утворить разом з ними резонансний контур, настроєний на вхідну частоту Основними недоліками параметрона є низькі енергетичні показники (ККД 35 40) 50392 Відомо також, що встановлення коливань у контурі параметричне регенерованої системі відбувається завжди в присутності малої зовнішньої сили регулярної в генераторі, ще запускається ЗОВНІШНІМ сигналом, і флюктуаційної - в автономному генераторі Останнє визначається шумами, причому генератор поблизу нульового стану рівноваги, коли коливання ще малі, дуже чутливий до шумів з малою амплітудою, у тисячі разів меншої стаціонарної амплітуди коливань Очевидно, що при наявності зворотного зв'язку «ВХІД-ВИХІД» амплітуди шумів (головним чином, це струми несиметрм магнітної системи) зростають, збільшуючи швидкодію генератора Струмами несиметрм можна керувати, наприклад, різницею витків додаткових обмоток W-I2 Крім цього, підвищення швидкодії досягнуте шляхом збільшення коефіцієнта модуляції за рахунок росту амплітуди струму накачування (вхідного струму), що впливає на тривалість ЛІНІЙНОГО етапу встановлення коливань При введенні зворотного зв'язку 3-4 зростає амп літуда коливань у контурі з елементів 3, 4, 5 на лінійному етапі існування стаціонарних коливань, що підтверджують експерименти Досвід показує також, що параметричний генератор, що заявляється, дозволяє одержати на виході в обмотках 7 дві напруги, зрушені по фазі на 90° Така двофазна система живлення дозволяє у спрямлювачі практично цілком усунути другу гармоніку в спектрі спрямленої напруги живлення пристроїв автоматики і спростити конструкцію і схему згладжуєвого фільтра З експериментальних амплітудних характеристик генератора (див фіг 2) побудованих при різних a(WH , W21), видно, що з ростом а амплітудна характеристика зміщається убік менших значень вхідної напруги (х-іт) і ширини твердої зони коливань, росту амплітуди вихідної напруги (хс) і, отже, вихідної потужності Найбільш оптимальне співвідношення витків обмоток а у межах 0,75 0,85, коли коефіцієнт стабілізації досягає максимуму Фіг, І ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71