CN201594201U

CN201594201U - 一种交流稳压器

Info

Publication number: CN201594201U
Application number: CN2009202637150U
Authority: CN
Inventors: 洪兵; 张强
Original assignee: DONGGUAN CITY XIWU ELECTRICAL EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: Guangdong Xiwu Electrical Equipment Co., Ltd.
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2019-11-30

Abstract

一种交流稳压器，包括输入端、输出端、电压补偿电路和控制电路，电压补偿电路连接在输入端和输出端之间，控制电路的输入端与交流稳压器的输出端连接，控制电路的输出端与电压补偿电路连接；控制电路包括采样电路、AD转换电路、处理电路和继电器电路，采样电路的输入端与交流稳压器的所述输出端连接，采样电路的输出端与AD转换电路的输入端连接，AD转换电路的输出端与处理电路的输入端连接，处理电路的输出端与继电器电路的输入端连接，继电器电路的输出端与电压补偿电路连接。该交流稳压器具有结构简单、使用时无火化、无谐波、维修少，能够适应不同的工作环境。

Description

一种交流稳压器

技术领域

本实用新型涉及稳压器技术领域，特别是涉及一种电子式交流稳压器。

背景技术

稳压器由于其具有稳定电压，保证工厂仪器设备安全、稳定地工作的特点，因此，对很多工厂、企业而言，稳压器的作用不可忽视。

现有的稳压器多为接触式和数控式。接触式稳压器因有碳刷在线圈上滑动，如果线圈不光滑或电流较大时会产生火花，因而，接触式稳压器不适合在一些有粉尘、易燃的场所使用；同时碳刷在滑动时也容易造成磨损，需要定时更换和清理，浪费大量人力资源。而数控式稳压器一般使用大功率可控硅控制补偿变压器的导通，由于可控硅在导通时本身就是一个谐波源，会产生大量的谐波反馈到电网中，而影响其它设备的正常工作；另外数控稳压器可控硅不耐冲击，并且存在维修成本高等缺陷。

因此，针对现有技术不足，提供一种结构简单、使用时无火化、无谐波、维修少，能够适应不同的工作环境的交流稳压器甚为必要。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种结构简单、使用时无火化、无谐波、维修少，能够适应不同的工作环境的交流稳压器。

本实用新型的目的通过以下技术措施实现：

一种交流稳压器，包括输入端和输出端，还包括电压补偿电路和控制电路，所述电压补偿电路连接在所述输入端和所述输出端之间，所述控制电路的输入端与所述交流稳压器的输出端连接，所述控制电路的输出端与所述电压补偿电路连接；

所述控制电路包括采样电路、AD转换电路、处理电路和继电器电路，所述采样电路的输入端与所述交流稳压器的所述输出端连接，所述采样电路的输出端与所述AD转换电路的输入端连接，所述AD转换电路的输出端与所述处理电路的输入端连接，所述处理电路的输出端与所述继电器电路的输入端连接，所述继电器电路的输出端与所述电压补偿电路连接。

进一步的，上述处理电路设置为由单片机智能分析控制的处理电路。

进一步的，上述电压补偿电路包括变压器T1、变压器T2和变压器T3，所述变压器T1包括第一输入端T11、第二输入端T12、第三输出端T13和第四输出端T14，所述变压器T2包括第一输入端T21、第二输入端T22、第三输出端T23和第四输出端T24，所述变压器T3包括第一输入端T31、第二输入端T32、第三输出端T33和第四输出端T34，所述变压器T1的第四输出端T14与所述交流稳压器的输入端连接，所述变压器T1的第三输出端T13与所述变压器T2的第四输出端T24连接，所述变压器T2的第三输出端T23与所述变压器T3的第四输出端T34连接，所述变压器T的第三输出端T33与所述交流稳压器的输出端连接；

所述继电器电路包括继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5和继电器K6，所述继电器K1的静触点K10与所述变压器T1的第一输入端T11连接，所述继电器K1的常闭触点K11与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K1的常开触点K12与所述交流稳压器的火线连接；

所述继电器K2与所述变压器T2的第一输入端T21连接，所述继电器K2的常闭触点K21与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K2的常开触点K22与所述交流稳压器的火线连接；

所述继电器K3与所述变压器T3的第一输入端T31连接，所述继电器K3的常闭触点K31与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K3的常开触点K32与所述交流稳压器的火线连接；

所述继电器K4的静触点K40与所述变压器T1的第二输入端T12连接，所述继电器K4的常闭触点K41与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K4的常开触点K42与所述交流稳压器的火线连接；

所述继电器K5的静触点K50与所述变压器T2的第二输入端T22连接，所述继电器K5的常闭触点K51与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K5的常开触点K52与所述交流稳压器的火线连接；

所述继电器K6的静触点K60与所述变压器T3的第二输入端T32连接，所述继电器K6的常闭触点K61与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K6的常开触点K62与所述交流稳压器的火线连接。

优选的，上述变压器T1的输出端电压：所述变压器T2的输出端电压：所述变压器T3的输出端电压的比值为1∶2∶4。

具体的，上述变压器T1的次级线圈与初级线圈的匝数比为220∶u，所述变压器T2的次级线圈与初级线圈的匝数比为220∶2u，所述变压器T3的次级线圈与初级线圈的匝数比为220∶4u。

优选的，上述变压器T1是同名端在对角位置的变压器T1，所述变压器T2是同名端在对角位置的变压器T2，所述变压器T3是同名端在对角位置的变压器T3。

另一优选的，上述变压器T1的第一输入端T11和第二输入端T12之间设置有一个阻容吸收电路，所述阻容吸收电路包括电阻R和电容C，所述电阻R和所述电容C串联连接。

另一优选的，上述变压器T2的第一输入端T21和第二输入端T22之间设置有所述阻容吸收电路。

另一优选的，上述变压器T3的第一输入端T31和第二输入端T32之间设置有所述阻容吸收电路。

更优选的，上述交流稳压器的输入端与所述变压器T1的第二输出端T14之间设置有电抗器Z。

本实用新型的一种交流稳压器，包括输入端和输出端，还包括电压补偿电路和控制电路，所述电压补偿电路连接在所述输入端和所述输出端之间，所述控制电路连接在所述电压补偿电路和所述输出端之间；所述控制电路包括采样电路、AD转换电路、处理电路和继电器电路，所述采样电路的输入端与所述交流稳压器的所述输出端连接，所述采样电路的输出端与所述AD转换电路的输入端连接，所述AD转换电路的输出端与所述处理电路的输入端连接，所述处理电路的输出端与所述继电器电路的输入端连接，所述继电器电路的输出端与所述电压补偿电路连接。该交流稳压器采用控制电路控制继电器电路从而控制电压补偿电路对输入端的电压进行补偿，因此，使用时无火化、无谐波，能够适应不同的工作环境，且该交流稳压器结构简单、维修次数少。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型一种交流稳压器的示意图；

图2是本实用新型一种交流稳压器的部分电路图。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

一种交流稳压器，如图1所示，包括输入端U_IN和输出端U_O，还包括电压补偿电路1和控制电路2，电压补偿电路1连接在输入端U_IN和输出端U_O之间，控制电路2连接在电压补偿电路1和输出端U_O之间，控制电路2的输入端与交流稳压器的输出端U_O连接，控制电路2的输出端与电压补偿电路1连接；控制电路2包括采样电路21、AD转换电路22、继电器电路24和由单片机智能分析控制的处理电路23，采样电路21的输入端与交流稳压器的输出端U_O连接，采样电路21的输出端与AD转换电路22的输入端连接，AD转换电路22的输出端与处理电路23的输入端连接，处理电路23的输出端与继电器电路24的输入端连接，继电器电路24的输出端与电压补偿电路1连接。控制电路2的采样电路21从该交流稳压器的输出端U_O采样一个电压，经AD转换电路22处理后，输入处理电路23，经单片机智能分析后输出控制信号至继电器电路24以调节电压补偿电路1的电压，电压补偿电路1的电压与交流稳压器的输入电压进行叠加或衰减从而起到调节输出电压的作用。

如图2所示，电压补偿电路1包括同名端在对角位置的变压器T1、变压器T2和变压器T3，变压器T1包括第一输入端T11、第二输入端T12、第三输出端T13和第四输出端T14，变压器T1的初级线圈与次级线圈的匝数比为220∶u，当变压器T1的输入端输入220V电压时，其输出端会有uV的电压。变压器T2包括第一输入端T21、第二输入端T22、第三输出端T23和第四输出端T24，变压器T2的初级线圈与次级线圈的匝数比为220∶2u，当变压器T2的输入端输入220V电压时，其输出端会有2uV的电压。变压器T3包括第一输入端T31、第二输入端T32、第三输出端T33和第四输出端T34，变压器T3的初级线圈与次级线圈的匝数比为220∶4u，当变压器T3的输入端输入220V电压时，其输出端会有4uV的电压。变压器T1的第四输出端T14与交流稳压器的输入端U_IN连接，变压器T1的第三输出端T13与变压器T2的第四输出端T24连接，变压器T2的第三输出端T23与变压器T3的第四输出端T34连接，变压器T的第三输出端T33与交流稳压器的输出端U_O连接。

继电器电路24包括继电器K1、继电器K2、继电器K3、继电器K4、继电器K5和继电器K6，继电器K1的静触点K10与变压器T1的第一输入端T11连接，继电器K1的常闭触点K11与交流稳压器的零线连接，继电器K1的常开触点K12与交流稳压器的火线连接；继电器K2与变压器T2的第一输入端T21连接，继电器K2的常闭触点K21与交流稳压器的零线连接，继电器K2的常开触点K22与交流稳压器的火线连接；继电器K3与所述变压器T3的第一输入端T31连接，继电器K3的常闭触点K31与交流稳压器的零线连接，继电器K3的常开触点K32与交流稳压器的火线连接；

继电器K4的静触点K40与变压器T1的第二输入端T12连接，继电器K4的常闭触点K41与交流稳压器的零线连接，继电器K4的常开触点K42与交流稳压器的火线连接；继电器K5的静触点K50与变压器T2的第二输入端T22连接，继电器K5的常闭触点K51与交流稳压器的零线连接，继电器K5的常开触点K52与交流稳压器的火线连接；所述继电器K6的静触点K60与所述变压器T3的第二输入端T32连接，所述继电器K6的常闭触点K61与所述交流稳压器的零线连接，所述继电器K6的常开触点K62与所述交流稳压器的火线连接。通过处理电路23控制改变继电器K1、K2、K3或K4、K5、K6工作的状态组合，即可使补偿变压器T1、T2、T3的次级线圈输出相应的电压组合，即可输出多种可以跟输入电压U_IN叠加或衰减的电压，该电压的范围可以在uV～7uV之间浮动。当输出端U_O的电压超出稳压精度范围时，控制电路2即对继电器电路24的工作状态进行调整切换，直到输出电压稳定在稳压精度范围内。需要说明的是，u的具体数值可以由使用者根据具体需要来选择。

控制电路2的采样电路21从该交流稳压器的输出端U_O采样一个电压，经AD转换电路22处理后，输入处理电路23，经单片机智能分析后输出控制信号至继电器电路24以控制继电器K1至K6的闭合，继电器K1至K6的闭合进而给相应的电压补偿电路1的变压器T1、T2、T3的初级线圈供电，使相应的变压器T1、T2、T3的次级线圈两端产生一个电压，该电压与交流稳压器的输入电压进行叠加或衰减从而起到调节输出电压的作用。因为本实用新型采用自身电压叠加或衰减的方式来稳定电压，所以无波形失真，也无谐波产生。

为了防止继电器K1至K6动作时产生拉弧，变压器T1的第一输入端T11和第二输入端T12之间设置有一个阻容吸收电路，变压器T2的第一输入端T21和第二输入端T22之间也设置有一个同样的阻容吸收电路，变压器T3的第一输入端T31和第二输入端T32之间也设置有上述阻容吸收电路。该阻容吸收电路由电阻R和电容C串联连接构成。此外，为了更好地抗冲击抗干扰，还在交流稳压器的输入端U_IN与变压器T1的第二输出端T14之间设置有电抗器Z。

该交流稳压器的工作过程如下：

当输出端U_O的电压高于额定稳压值精度范围时，该电压会被采样电路21采样，经AD转换电路22处理后，输入处理电路23，经单片机智能分析后输出控制信号至继电器电路24以控制继电器K1至K3的闭合，使补偿变压器T1～T3中的一个、两个或三个同时工作，产生反极性的电动势来衰减输入端U_IN升高的那部分电压。反之当输出端U_O的电压低于额定稳压值精度范围时，处理电路23输出控制信号至继电器电路24以控制继电器K4至K6的闭合，使补偿变压器T1～T3中的一个、两个或三个同时工作，产生同极性的电动势来叠加输入端U_IN降低的那部分电压。因为当继电器K1至K6不工作时，接在继电器K1至K6静触点上的变压器T1、T2、T3中每个变压器的初级线圈的两个接头都打在零线上，故只要变压器T1、T2、T3中任意一个的初级线圈的输入端接头打在火线上，相应的变压器便能得电工作。又因为变压器T1、T2、T3的同名端在对角，所以当输出端U_O的电压高于稳压值时，K4～K6一组继电器得电工作，使相应的变压器T1、T2、T3衰减过高的电压，当输入电压低于稳压值时，k1～k3一组继电器得电工作，使相应的变压器T1、T2、T3叠加补偿不足的那部分电压。例如，当输入电压高于稳定值uV、2uV或4uV左右时，单片机驱动相对应的K4～K6中的一个降压继电器工作，使T1、T2或T3得电工作，衰减uV、2uV或4uV，当电压高于稳定值在3uV、5uV或6uV左右时，单片机驱动相对应的两个降压继电器K4跟K5、K4跟K6或K5跟K6同时工作，并使相对应的两个补偿变压器T1跟T2、T1跟T3、或T2跟T3同时工作共衰减3uV、5uV或6uV。当高于7uV左右时，K4～K6三个降压继电器同时工作，三个补偿变压器T1、T2、T3同时工作共衰减7uV。反之输入电压低于稳压值多少伏，升压继电器K1～K3组合工作就相对应补偿叠加多少伏，但最大补偿电压是7uV。继电器的一个、两个或三个得电工作，升压，降压都是由微电脑单片机智能分析输出控制的。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种交流稳压器，包括输入端和输出端，其特征在于：还包括电压补偿电路和控制电路，所述电压补偿电路连接在所述输入端和所述输出端之间，所述控制电路的输入端与所述交流稳压器的输出端连接，所述控制电路的输出端与所述电压补偿电路连接；

2.根据权利要求1所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述处理电路设置为由单片机智能分析控制的处理电路。

3.根据权利要求1或2所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述电压补偿电路包括变压器T1、变压器T2和变压器T3，所述变压器T1包括第一输入端T11、第二输入端T12、第三输出端T13和第四输出端T14，所述变压器T2包括第一输入端T21、第二输入端T22、第三输出端T23和第四输出端T24，所述变压器T3包括第一输入端T31、第二输入端T32、第三输出端T33和第四输出端T34，所述变压器T1的第四输出端T14与所述交流稳压器的输入端连接，所述变压器T1的第三输出端T13与所述变压器T2的第四输出端T24连接，所述变压器T2的第三输出端T23与所述变压器T3的第四输出端T34连接，所述变压器T的第三输出端T33与所述交流稳压器的输出端连接；

4.根据权利要求3所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述变压器T1的输出端电压：所述变压器T2的输出端电压：所述变压器T3的输出端电压的比值为1：2：4。

5.根据权利要求4所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述变压器T1的次级线圈与初级线圈的匝数比为220∶u，所述变压器T2的次级线圈与初级线圈的匝数比为220∶2u，所述变压器T3的次级线圈与初级线圈的匝数比为220∶4u。

6.根据权利要求5所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述变压器T1是同名端在对角位置的变压器T1，所述变压器T2是同名端在对角位置的变压器T2，所述变压器T3是同名端在对角位置的变压器T3。

7.根据权利要求6所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述变压器T1的第一输入端T11和第二输入端T12之间设置有一个阻容吸收电路，该阻容吸收电路包括电阻R和电容C，所述电阻R和所述电容C串联连接。

8.根据权利要求7所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述变压器T2的第一输入端T21和第二输入端T22之间设置有一个阻容吸收电路，该阻容吸收电路包括电阻R和电容C，所述电阻R和所述电容C串联连接。

9.根据权利要求8所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述变压器T3的第一输入端T31和第二输入端T32之间设置有一个阻容吸收电路，该阻容吸收电路包括电阻R和电容C，所述电阻R和所述电容C串联连接。

10.根据权利要求9所述的一种交流稳压器，其特征在于：所述交流稳压器的输入端与所述变压器T1的第二输出端T14之间设置有电抗器Z。