
交流电压调节器对交流电压进行调节和控制,在规定的电压输入范围内通过电压调节可以使输出电压稳定在规定的范围内。
交流稳压器的工作原理
交流调压器有很多种,主电路工作原理不同,但基本上(交流参数调压器除外)都是输入开关采样电路、控制电路、调压装置、输出保护装置、驱动装置、显示器及其组成部分。基本工作原理框图如下:
1、输入开关:作为调压器的输入工作开关,一般采用带限流保护的空气开关式小断路器,可以保护调压器和电气设备。
2、调压器:是一种可以调节输出电压的器件,它可以提高或降低输出电压,是调压器最重要的组成部分。
3、采样电路:检测调压器的输出电压和电流,并将输出电压的变化传递给控制电路。
4、驱动装置:由于控制电路的控制电信号较弱,需要使用驱动装置进行功率放大和转换。
5、驱动保护装置:连接和断开电压调节器输出的装置,通常为继电器、接触器或保险丝。
6、控制电路:它对采样电路检测模型进行分析,当输出电压高时,它向驱动装置发出控制信号降低电压,然后驱动装置通过驱动电压调节器降低输出电压,当输出电压低时,它向驱动装置发出控制信号升高电压,然后驱动装置通过驱动电压调节器升高输出电压,从而达到稳定输出的目的。
当检测到输出电压或电流超出电压调节器的控制范围时。控制电路将控制输出保护装置切断输出以保护用电设备,而输出保护装置在正常时间与输出相连,以使用电设备获得稳定的电压供应。
交流电压调节器的分类
交流稳压电源用途广泛,种类繁多,大致可分为以下六种。
铁磁谐振交流稳压器:由饱和扼流圈和相应的电容器组成的具有恒压-电流特性的交流稳压器。磁饱和型是这种调节器的早期典型结构。它结构简单,制造方便,输入电压允许变化范围宽,工作可靠,过载能力强。但是波形失真大,稳定性不高。最近开发的稳压变压器也是一种利用电磁元件的非线性实现稳压的电源装置。它和磁饱和调节器的区别在于磁路结构不同,但基本工作原理是一样的。它在一个铁芯上同时实现了稳压和变压的双重功能,因此优于普通的电力变压器和磁饱和调节器。
磁放大器式交流调压器:将磁放大器与自耦变压器串联,通过电子电路改变磁放大器的阻抗,以稳定输出电压的装置。其电路形式可以是线性放大或脉宽调制。这种调压器具有带反馈控制的闭环系统,因此稳定性高,输出波形好。但由于使用了惯性大的磁放大器,恢复时间较长。由于自耦合方式,抗干扰能力差。
滑动交流调压器:改变变压器滑动触点位置以稳定输出电压的装置,即伺服电机驱动的自动调压交流调压器。这种调压器效率高,输出电压波形好,对负载特性无特殊要求。但稳定性低,恢复时间长。
感应式交流稳压器:通过改变变压器二次电压与一次电压的相位差来稳定输出交流电压的装置。它在结构上类似于绕线式异步电动机,原理上类似于感应调压器。它稳压范围宽,输出电压波形好,功率可达几百千瓦。但由于转子经常抱死,功耗大,效率低。另外,因为铜和铁用料多,所以产量少。
晶闸管交流调压器:以晶闸管为功率调节元件的交流调压器。它具有稳定性高、响应快、无噪声等优点。但由于对市电波形的破坏,对通信设备和电子设备造成干扰。继电器式交流稳压器:继电器作为交流稳压器来调节自耦变压器的绕组。它具有稳压范围宽、响应速度快、生产成本低的优点。用于街道照明和更偏远的家庭使用。
随着电源技术的发展,80年代出现了以下三种新型交流稳压电源。补偿式交流调压器:又称部分调节调压器。补偿变压器的附加电压串联在电源和负载之间。随着输入电压的高低,通过间歇交流开关(接触器或晶闸管)或连续伺服电机改变附加电压的大小或极性,减去(或加上)输入电压的多余(或不足),从而达到稳压的目的。补偿变压器的容量只有输出功率的1/7左右,具有结构简单、成本低的优点,但稳定性不高。(2)数控交流稳压器和步进稳压器:控制电路由逻辑元件或微处理器组成,根据输入电压转换变压器初级匝数,使输出电压稳定。(3)净化型交流稳压器:具有良好的隔离功能,能消除来自电网的尖峰干扰,因此得到应用。
交流调压器电路图(一)
本例介绍一种补偿无触点交流自动调压器,通过控制变压器一次电压来改变二次补偿电压,解决了线路调压瞬间断电的现象。交流电压调节器的输入电压为167-264伏交流电,输出电压为220(15%)伏交流电。
电路工作原理
交流稳压电路由电源稳压电路、输入比较电路、编码控制电路、补偿输出电路和过压/欠压保护电路组成,如图5-40所示。
交流稳压器电路图(二)
本例介绍的交流调压器具有自动调压稳压、空载断电、过压断电保护等功能。它的输入电压范围为165-260伏交流电,输出电压为195-230伏交流电,输出功率为500瓦
电路工作原理:
交流稳压电路由电源稳压电路、电压检测电路、控制电路和延时电路组成,如图5-41所示。
交流稳压器电路图(三)
本例介绍的交流稳压器具有自动稳压功能。其输入电压范围为120-260V AC,输出电压为220 (10% AC) V,输出功率为300-1000W(取决于变压器的功率和继电器的触点电流容量)。
电路工作原理
交流稳压电路由电源电路和电压检测控制电路组成,如图5-42所示。
交流调压器电路图(4)
本例介绍的交流稳压器,输入电压范围为160-270V,输出电压为220(1.5%)V,输出功率为600-800W,可以满足一般家用电器的要求。
电路工作原理
交流稳压电路由升降压切换电路和自动控制电路组成,如图5-43所示。升/降压转换电路由电力变压器T的Wl-W6绕组、常闭触点Kl-l-
交流调压器电路图(5)
本例介绍一种升压交流稳压器,其输入电压为150-230V,输出电压为220(1土5%)V,可用于供电电压不稳定、电压较低的家庭。
电路工作原理
交流稳压电路由电源电路组成
本例介绍一种由SL322 LED驱动集成电路控制的交流稳压器,可作为自动调压开关和电压灯显示,可用于市电经常较低的地区。
电路工作原理
交流稳压电路由电源电路、电压检测控制电路和控制执行电路组成,如图5-45所示。
责任编辑LK









