Устройство для моделирования трансформатора на постоянном токе

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

302733

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23.11.1970 (№ 1405392/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.IV.1971. Бюллетень № 15

Дата опубликования оппсапия 28Х1.1971

МПК G 06g 71 62

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.335:371.69 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Давидович и Б. А. Хейфиц

Институт «Энергосетьпроект»

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА

НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ

10 (2) а резистора 12

25 (3) R» — Ii- R;.

Изобретение относится к области анало овой вычислительной техники.

Изветпы устройства для моделирования трансформатора на постоянном токе, содержащие два дифференциальных магнитных усилителя с четырьмя обмотками управления в каждом.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в нем выходы первого и второго мапштных усилителей подключены через балластные резисторы и одну из обмоток управления соответственно второго и первого магHHTIIblx усилителей к входным и выходным захкпмам, параллельно которым включены последовательно соединенные резисторы, по две обмотки управления соответственно второго и первого н по одной первого и второго магнитных усилителей.

Это позволило расширить функциональные возможности устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Она содержит два дифференциальных магнитных усилителя 1 и 2 с выходом на постоянном токе, первый из которых имеет четыре обмотки управления 8 — б, а второй — четыре обмотки управления 7 — 10.

Обмотки 4 и 5, так же как обмотки 8 и 9 могут конструктивно выполняться в виде одной.

Резисторы 11 и 12 являются балластными и включены последовательно с выходами соответственно магнитных усилителей 1 и 2. Резисторы 18 и 14 имеют сопротивления, равные

5 сумме омических сопротивлешш обмоток управления 6, 8, 9 и 4, 5, 10 соответственно.

Для идеального трансформатора справедливо соотношение где ll. — коэффициент трапсформации.

Приведенная на чертеже схема обеспечива15 ст выполнение этого соотношения.

Для определенности предположим, что энергия передается от первичш,ii зажимов 15, 16, ко вторичным 17, 18, и токи имеют положительное направление, показанное сплошными

20 стрелками

Примем, что сопротивление резистора 11

Это условие, хотя и не является принципиальным, но удобно и всегда может быть выполнено с помощью внешних добавочных ре30 зисторов.

302733

Коэффициенты 11ерера 1Н 11о току обмоток управления

1>п„з Му

2обм. упр. МУ примем равными для обмоток управлепи11 З, 4,7,8

1 1, — > 1г: k2, — 1 2,, — nR > (4) 10 соответПрактически эти условия всегда могут быть выполнены.

Напряжение на выходе магнитного усилителя 2 равно (9) С другой стороны это же напря>кение, выра>кенное через коэффициенты передачи, равно МУ 2 1у 1 2 + 1у 1б2з+ (11 1у М2 + 1у 1 2а nR;,+ nR,+I,nR;,— nR;,+

1 з 1 з

+ " n R; =U,ï+ I, nR;, + " n,R,:,. (10)

R4 1 4

Приравнивая правые части (9) и (10) получим

U, + I,nR;, + " n R;, = U,n+ I,nR;, +

Rg

U..

R„ или окончательно

U, + I,n R = U,ï+ 1,nR;, . (12) Аналогично вышенаписанному, напряжение на выходе магнитного усилителя 1 равно

УМУ-1: U — (II 1у,)R> U 1>Rб +

1 (18) 1 з для обмоток управления 5, 9, 6, ственно

Rg

4 =

3 11

4,=k;, k2, — — nR

Й2: П. Рз МУ-2 — - г + (Ið + Ió, .) R, — I2+1гП R;, т т

U a

Д, (5) (6) (7) (8) С другой стороны, это же напряжение, выраженное через коэффициенты передачи, равно: мУ 1 — — 1>., 1 + Iv„kl„(IO + 1>э)1 1, + — nR + 1гп1

Р4 R4 и Р4

1г R 1

Ьз и 1 з пЯ;, + (14) Приравнивая правые части (13) и (14), получим

U,— 1Д;+ R:,= — I,nR;.+ R;. (15)

15 1 з " R> или окончательно (16) - i IË вЂ” IãnR; и го

Найдем отношение I /I и U1/U2, решая совместно уравнения (12) и (16)

Получим

1 (17) U, =-nU,.

Можно показать аналогичным образом, что равенства (17) и (18) выполняются также и

30 при передаче энергии от зажимов 17, И к зажимам 15, 16.

Для моделирования реального трансформатора к устройству в соответствии с принятым в модели масштабом сопротивлений, добавля35 ются резисторы, имитирующие реактивное сопротивление рассеивания и ток намагничивания трансформатора.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования трансформатора»а постоянном токе, содержащее два дифференциальных магнитных усилителя с четырьмя обмотками управления в каждом, 45 отличающееся тем, что, с целью расширения функциональHûõ возможностей, в нем выходы первого и второго магнитных усилителей подключены через балластные резисторы и одну из обмоток управления соответственно второго

50 и первого магнитных усилителей к входным и выходным зажимам, параллельно которым включены последовательно соединенные резисторы, по две обмотки управления соответственно второго и первого и по одной первого и второго магнитных усилителей.

302733

4 7

Уг (Iz iI j

Составитель А. Маслов

Текред Л. Я. Левина

Коррск гор О. С. Зайцева

Редактор Ю. Полякова

Типография, IIp. Сапунова, 2

Заказ 1746/18 Изд. № 724 Тираж 473 Подписное !

111HHIIH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Рауьцская наб., д. 4 5