[实用新型]一种可控快响应自动补偿式交流稳压电源

说明书

本发明涉及一种交流稳压电源，用于交流供电场合，在输入电压波动时保持输出电压稳定。

由于国民经济的迅猛发展，使得我国电力供给的矛盾日益突出，在许多地区，电网电压不稳定、波动范围大、变化频繁，对用电设备的正常可靠运行带来极大影响。因此，开发高性能的稳压电源以缓解甚至解决这种矛盾意义非常重大。

目前普遍使用的交流稳压电源中，链条式自动补偿交流电力稳压电源占有重要地位。它采用补偿原理，通过改变串联在主回路中的补偿变压器副边电压的极性及大小，来达到稳压的目的。改变补偿变压器副边电压的方法是用接在补偿变压器原边的自耦变压器来实现的，通过控制伺服电动机的转向和转速并用链条进行传动，然后通过机械减速装置改变电刷在自耦变压器表面接触的位置，从而改变补偿变压器原边在自耦变压器上采集的电压的大小和方向。由于采用补偿原理，所以体积小、成本低、可做成大功率；但又由于其调压原理是用伺服电动机通过链条及机械减速装置带动电刷移动来改变电压的大小和方向，因而响应时间慢、可靠性差、使用寿命短、需经常维护。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供的一种具有下列鲜明特点的可控快响应自动补偿式交流稳压电源：

1.响应时间快，完全校正时间不超过120ms；

2.可靠性高，免维护，长寿命。

本实用新型由补偿变压器、自耦变压器、可控电开关、控制电路连接而成，其中补偿变压器的副边串联在电源的输入和输出端之间，中间设有抽头的自耦变压器并接在电源的输出端，在自耦变压器和补偿变压器原边之间，连接有可控电开关及控制电路。可控电开关可以选用单、双向晶闸管(可控硅)、MOSFET、IGBT、固态继电器或由它们组合成的模块构成，控制电路由检测部分及控制部分连接构成。

这种电路形式的意义在于可以使用功率等级相对小的自耦变压器、补偿变压器以及可控电开关来实现对整机较大输出功率的控制，同时这种电路型式的采用使得控制更为简单，而且使开关动作时对输出电压波形的影响达到最小。

选择自耦变压器2的分段效量及补偿变压器1的原副边匝数比，可以得到不同的输出电压稳压精度和稳压范围。由于无电刷等易损件及伺服电动机带动的链条机械减速机构，本实用新型可以做到长寿命、无需维护、尤其突出的是对输入电压变化的响应几乎在瞬间就可完成；对链条式补偿式交流稳压电源的体积小、成本低、可做到大功率等优点则同样具备。

附图1为本实用新型结构示意图。

附图2为本实用新型实施例结构示意图。

如图1所示，本实用新型由补偿变压器(1)、自耦变压器(2)、可控电开关(3)、控制电路(4)连接而成，其中补偿变压器(1)的副边串联在电源的输入端和输出端之间，中间设有引出端的自耦变压器(2)并接在电源的输出端，在自耦变压器(2)和补偿变压器(1)原边之间，连接有可控电开关(3)及控制电路(4)。

补偿变压器(1)的副边为a、b两端，原边为c、d两端；

自耦变压器(2)的(n-2)个引出端从头到尾依次分别为t₂₁、t22、......t_2(n-3)、t_2(n-2)，这(n-2)个引出端可以是将自耦变压器绕组等分也可以根据稳压范围和精度的特殊要求不等分；

n个可控电开关(K₁～K_n)的两个主回路接线端分别是脚(T1)、脚(T2)；

电网输入相线为A₁₁，电网输入零线为A₀；

输出电压(负载端)相线由A₁₂取得，零线仍为A₀。