CN2223504Y

CN2223504Y - 节能型家用全自动交流稳压器

Info

Publication number: CN2223504Y
Application number: CN 95243848
Authority: CN
Inventors: 康建华; 章德书; 刘许峰
Original assignee: SHANGHAI ELECTRIC APPLIANCE SCIENCE INST MINISTRY OF MACHINERY SHANGHAI
Current assignee: SHANGHAI ELECTRIC APPLIANCE SCIENCE INST MINISTRY OF MACHINERY SHANGHAI
Priority date: 1995-04-22
Filing date: 1995-04-22
Publication date: 1996-03-27
Anticipated expiration: 2005-04-22

Abstract

本实用新型涉及一种节能型的全自动交流稳压器，其特征在于该稳压器采用补偿原理，由电压检测装置、继电器和补偿变压器组成。当供电电压正常时，继电器动作，使补偿变压器原边断开，付边短路，即稳压器从电网切除；当电网电压低于或高于正常电压时，继电器接通补偿变压器原边绕组正向或反向，使付边产生补偿电压，以增加或减少电压，使电压输出稳定在调压精度范围内。由于供电电压正常时，稳压器被切除，因而减少稳压器自耗电，同时这种装置解决了继电器式交流稳压运行时供电回路瞬间断电对家用电器的冲击。

Description

节能型家用全自动交流稳压器

本实用新型涉及一种交流稳压器，特别是家用电器用的全自动交流稳压器，属于配电交流稳压保护技术领域。

随着科学技术的发展和人民生活的提高，各种测试设备以及家用电器，例如家用电脑、冰箱、彩电、空调、高档音响设备等，对供电质量的要求愈来愈高。为确保生产和人民生活的需要，迫切要求提供容量适中，低损耗、电压稳定的稳压电源。

现有的家用交流稳压器普遍采用继电器式和伺服式两种稳压器。前者主要由自耦调压器、继电器和电压检测器构成；后者主要由调压器自整角机(或其他接触式控制机构)和电压检测器构成。上述两种稳压器虽有稳压作用，但均有其缺点。继电器式稳压器的缺点是供电回路有瞬时断电问题，对用户的电器，特别是感性负载如电冰箱，有一定电冲击作用。同时，在电网正常供电时，它也同时投入运行，造成稳压器自身耗电，增加电网负载，这是供电部门所不希望的。伺服式稳压器虽无瞬间断电问题，但因滑动式调压机构的存在，需要经常更换电刷，以保证调压器的可靠性。由于该机构复杂，价格十分昂贵，而且也存在非正常自耗电的问题。

继电器式稳压器比较典型的结构，如中国专利《家用电器双重全自动稳压器》(专利号：2L92230317.7)，其结构是由耦自变压器、降压变压器及整流稳压电路、自动稳压电路、过电压保护电路、延时保护电路等组成。它的工作包括三级升压和一级降压、自动切换来达到稳压目的。此种交流稳压电源，它的缺点在于自动切换时供电出现瞬间断电现象，会给用户的电器造成冲击，另外，这种接线方式本身无可避免的造成供电正常时，稳压器也投入运行，故存在非正常耗电问题。

本实用新型的目的是提供一种结构简单无瞬间断电并可节能的家用全自动交流稳压器，解决继电器式稳压器运行时瞬间断电对家用电器的电冲击，并能克服稳压器非正常耗电。

为了达到上述目的，本实用新型的稳压器采用补偿原理，在供电电压不正常时，电压差多少补多少，高多少降多少。当电网供电正常时，稳压器自动从电网上切除，用户直接从电网获得正常电压。供电电压超出正常范围(220V±10％)时，稳压器立即自行投入，使用户始终获得正常电压。本实用新型的结构仍旧是继电器式的，但以补偿变压器来取代自耦变压器，即电压检测装置，继电器和补偿变压器。它的功能不但复盖继电式稳压器的所有功能，并解决了供电回路的瞬间断电题问，同时可节约电能。

以下结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明。

图1是实用新型的原理框图。

图2是本实用新型的结构线路原理图。

参照图1，图中[1]为整流稳压电路，[2]输入电压检测电路，[3]继电器控制回路，[4]为补偿变压器。

参照图2，由变压器T₃和整流稳压器件B₂、E₂、R₂、Z₁组成的直流稳压电路，以提供输入电压检测电路和继电器机构动作所需的直流电源E＝+12V，这是一种普通的直流稳压电路，除供给直流稳压电外，还可以产生基准信号V₂。由于直流稳压变压器T₃接在交流稳压器的输出侧，省去了直流稳压环节。输入检测变压器T₂和B₁、E₁、C₁、P₁、R₁组成输入检测环节。T₂的原边接输入电压一侧，其付边经整流后产生输入检测信号V₁，在电阻网络(R₃～R₂₆)分压后产生各电压比较信号，在L₁、L₂运放集成块处与基准信号V₂比较后，产生继电器动作电压，经三极管N₁～N₅放大后，驱动继电器J₁～J₄动作，以决定补偿变压器投入量。交流稳压器的正常工作范围可定为160～270V。当输入电压大于270V或小于160V时，继电器J₄断开，切断电压输出回路，以保护用电电器的安全。当电网电压处在欠压状态时，经检测电路比较后，使继电器动作，补偿变压器T₁原边绕组作正向投入，其付边N感应出相应的正向电压来补偿电网，以维持输出电压正常。这时升压过程分三级，一级升压时，继电器J₁～J₃不动作，即处在常闭状态，原边a、b绕组投入，此时电压从160V升到185V，二级升压时，继电器J₃动作，J₁、J₂不动作，原边abc绕组投入，此时电压从185V升到240V，三级升压时，继电器J₁动作，原边断开，付边短路，相当于补偿变压器从电网全切除，此时电压204V到240V左右。当电网电压高至242V以上时，一级降压继电器J₁换为常闭、J₂换为常开，补偿变压器原边反接，即转换为cba，付边N感应反向电压，以维持输出电压正常。

上述电路的接配关系是：直流稳压变压器T₃原边接输出电压端，付边接整流稳压电源再接至电压检测电路，输入检测变压器T₂的原边接输入电压端，付边接电压检测信号电路，补偿变压器T₁原边接继电器组(J₁～J_N)，付边接J₁、J₄。

这里要说明的是补偿变压器的设计和继电器与补偿变压器的接法是本稳压器的关键。补偿变压器的原边绕组的抽头，图2所示这a、b、c三个抽头，但考虑到该稳压器的稳压范围和精度，还可在原边绕组ab之间再引出多个抽头，每增加一个抽头，相应增加一个继电器，因此继电器组为J₁～J_N，电压检测电路也随之增加。该补偿变压器原边、付边绕组的匝数比如图2所示的线路为ab∶W＝3∶1，bc∶W＝4∶1。

该自动交流稳压器功率为3千瓦，稳压范围为160V～270V，调压精度为220V±10％。采用三级升压、一级降压，便将电压稳定在精度范围之内。补偿变压器的实际功率不到1千瓦。

还需要说明的是，电压检测电路、直流稳压电路，基本上采用的是常规线路，因此它们的构成未做详细描述，只将其与其他构件的接配关系加以说明。

本实用新型的优点是结构简单、制作成本较低，在160V～270V输入电压的范围，有效地调整电压在220V±10％范围之内，在电网电压正常时，可以自动切除本稳压器，免除补偿变压器自耗电。同时克服了常规继电器式稳压器在绕组切换时，供电回路瞬时断电问题。

Claims

1、本实用新型涉及一种节能型家用自动交流稳压器，其主要包括前置的电压检测电路，后接继电器控制回路和自耦变压器，其特征在于它的电压调整用补偿变压器代替自耦变压器，将电压检测电路测得的信号经继电器组变换补偿变压器原边绕组抽头，其线路的接配关系是：直流稳压变压器T₃的原边接输出电压端，付边接整流稳压电源再接至电压检测电路，输入检测变压器T₂原边接输入电压端，付边接电压检测信号电路，补偿变压器T₁原边接继电器组(J₁～J_N)，付边接继电器J₁另一触点和J₄。

2、根据权利要求1所述的全自动交流稳压器，其特征在于该稳压器在正常工作范围内，输入与输出两端之间无断点。

3、根据权利要求1所述的全自动交流稳压器，其特征在于按照调整范围和精度要求，补偿变压器原边绕组ab之间可引出多个抽头，每增加一个抽头，相应增加一只继电器和一条控制该继器的电压检测电路。

4、根据权利要求1所述的全自动稳压器，其特征在于在输入电压处在正常情况下，继电器J₁使补偿变压器原边开路、付边短路。