HU216930B

HU216930B - Power regulator

Info

Publication number: HU216930B
Application number: HU9300861A
Authority: HU
Inventors: István Zoltán
Original assignee: István Zoltán
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1999-10-28
Also published as: HUT70250A; HU9300861D0

Abstract

Találmány teljesítményszabályőzó áramfőrrás vagy feszültségfőrrásáltal leadőtt teljesítmény szabályőzására, amelynek a vizsgáltáramfőrrás (Á1) vagy feszültségfőrrás kapcsaihőz kapcsőlódó kétáramkapcsa (J1, J2) és két feszültségkapcsa (P1, P2) van, amelyáramkapcsőkhőz első jelátalakító (K1) bemenetei, afeszültségkapcsőkhőz (P1, P2) pedig másődik jelátalakító (K2)bemenetei kapcsőlódnak, az első és másődik jelátalakító (K1, K2)kimenete közösítve van és vezérelt generátőr (VG) bemenetéhez vankötve, amelynek jellemzője, hőgy illesztőtranszfőrmátőra (T) van,amely közös vasmagőn (V) kialakítőtt első tekercset (N1), másődiktekercset (N2) és adőtt esetben harmadik tekercset (N3) tartalmaz, azelső tekercs (N1) az első jelátalakító (K1) egyik bemenete és az egyikáramkapőcs (J2) közé van beiktatva, a másődik tekercs (N2)visszatápláló főrrás kapcsaihőz kötött harmadik és negyedikáramkapőcshőz (J3, J4) van kötve, és a vezérelt generátőr (VG) kétkimenete az illesztőtranszfőrmátőrhőz (T) kapcsőlódik. ŕInvention for controlling the power output of a power regulator by means of a mains current or a mains voltage switch, which has a two-current switch (J1, J2) and two voltage terminals (P1, P2) connected to the mains current (A1) or mains mains, which are the inputs of the first signal transducer (K1) of the current clamps and the voltage switches (P1, P2). the inputs of the transducer (K2) are clamped, the output of the first and creep transducer (K1, K2) is connected and connected to the input of a controlled generator (VG), which is characterized by a thermocouple transformer (T) which coils the first coil (V) on the coil (V). N1), a coil (N2) and a third coil (N3) in the supplied case, the first coil (N1) is inserted between one of the inputs of the first transducer (K1) and one of the coil terminals (J2), the climbing coil (N2) is connected to the recoil main circuit third and fourth power cshőz is connected (J3, J4), and the driven generator (VG) kétkimenete the illesztőtranszfőrmátőrhőz (T) attached. ŕ

Description

A leírás terjedelme 4 oldal (ezen belül 1 lap ábra)The scope of the description is 4 pages (including 1 page figure)

HU 216 930 ΒEN 216 930

A találmány tárgya teljesítményszabályozó áram- vagy feszültségforrások által leadott teljesítmény szabályozására.The present invention relates to a power controller for controlling power output from current or voltage sources.

A méréstechnikai gyakorlatban sokszor van szükség áram- vagy feszültségforrások terhelésfuggő tulajdonságainak vizsgálatára. E célra ohmos és induktív elemekből felépített passzív vagy elektronikus műterheket használnak. Ilyen, vezérelt generátort tartalmazó elektronikus műteher a HU 181.188 lajstromszámú magyar szabadalomból ismerhető meg.In practice, it is often necessary to test the load-bearing properties of current or voltage sources. For this purpose, passive or electronic dies built from ohmic and inductive elements are used. Such an electronic instrument containing a controlled generator is known from HU 181.188.

Az ismert passzív és elektronikus műterhek hátrányos tulajdonsága az, hogy az általuk lenyelt teljesítményt disszipálják. A disszipáció miatt szükséges hűtés nagy méreteket eredményez, a jelentős disszipáció csökkenti a műteher élettartamát és megbízhatóságát, növeli a méreteket és a költségeket.The disadvantage of known passive and electronic dies is that they dissipate the power they swallow. Dissipation due to dissipation results in large volumes, significant dissipation reduces durability and reliability of the plant, increases dimensions and costs.

A találmány célkitűzése olyan teljesítményszabályozó létrehozása, amely mentes a fenti hátrányoktól, tehát a vizsgált áram- vagy feszültségforrás által leadott teljesítményt úgy szabályozza, hogy annak túlnyomó részét nem disszipálja, azaz nem terhelésként, hanem teljesítményszabályozóként működik.It is an object of the present invention to provide a power controller that is free of the above drawbacks, i.e., regulates the power supplied by the current or voltage source being tested so that it does not dissipate most of it, i.e. it acts as a power controller rather than as a load.

A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a vizsgált áram- vagy feszültségforrás által leadott teljesítmény egy vezérelt generátorral vezérelt illesztőtranszformátor és egy második áram- vagy feszültségforrás segítségével visszatáplálható, csökkentve ezzel a disszipációt, növelve az élettartamot és a megbízhatóságot.The invention is based on the discovery that the power supplied by the current or voltage source being tested can be regenerated by means of a controlled generator controlled transformer and a second current or voltage source, thereby reducing dissipation, increasing lifetime and reliability.

A találmány szerinti teljesítményszabályozónak a vizsgált áramforrás vagy feszültségforrás kapcsaihoz kapcsolódó két áramkapcsa és két feszültségkapcsa van, amely áramkapcsokhoz első jelátalakító bemenetel, a feszültségkapcsokhoz pedig második jelátalakító bemenetel kapcsolódnak, az első és második jelátalakító kimenete közösítve van és vezérelt generátor bemenetéhez van kötve, amelyet az jellemez, hogy illesztőtranszformátora van, amely közös vasmagon kialakított első tekercset, második tekercset és adott esetben harmadik tekercset tartalmaz, az első tekercs az első jelátalakító egyik bemenete és az egyik áramkapocs közé van beiktatva, a második tekercs visszatápláló forrás kapcsaihoz kötött harmadik és negyedik áramkapocshoz van kötve, és a vezérelt generátor két kimenete az illesztőtranszformátorhoz kapcsolódik.The power controller according to the invention has two current clamps and two voltage clamps connected to the terminals of the current source or voltage source, which are connected to the current clamps with a first signal converter input and a second transducer input to the voltage clamps, the output of the first and second transducers are interconnected and connected to a controlled generator input characterized by that there is an adapter transformer comprising a first coil, a second coil, and optionally a third coil formed by a common coil, the first coil being inserted between one of the inputs of the first transducer and one of the clamps, the second coil is connected to the third and fourth power terminals connected to the sockets of the regenerative source and the two outputs of the controlled generator are connected to the adapter transformer.

A találmány szerinti teljesítményszabályozó áramforrás vizsgálatára alkalmas kialakításában a vezérelt generátor feszültséggenerátor, amelynek két kimenete az illesztőtranszformátor első tekercsének kapcsaihoz vagy az első tekercs megcsapolásához, vagy adott esetben a harmadik tekercs kapcsaihoz van kötve, a visszatápláló forrás pedig áramforrás.In the design of the power control power source according to the invention, the controlled generator voltage generator is connected to two terminals of the first coil of the adapter transformer or to the first coil tap or, optionally, to the terminals of the third coil, and the regenerative source is a power source.

A találmány szerinti teljesítményszabályozó feszültségforrás vizsgálatára alkalmas másik kialakításában a vezérelt generátor áramgenerátor, amelynek két kimenete az első jelátalakító egyik bemenete és az illesztőtranszformátor első tekercse közé van beiktatva, a viszszatápláló forrás pedig feszültségforrás.In another embodiment of the power control voltage source according to the invention, the controlled generator current generator is provided, the two outputs of which are inserted between one of the inputs of the first transducer and the first coil of the adapter transformer, and the feed source is a voltage source.

A találmány szerinti teljesítményszabályozót részletesebben ábrák alapján ismertetjük, aholThe power controller of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings, in which

- az 1. ábrán áramforrás,Figure 1 is a power source,

- a 2. ábrán pedig feszültségforrás terhelésére szolgáló teljesítményszabályozó látható.Figure 2 shows a power controller for powering a voltage source.

Az 1. ábrán látható S teljesítményszabályozó J_b J₂áramkapcsaira, illetve P_b P₂ feszültségkapcsaira első Á, áramforrás, míg J₃, J₄ áramkapcsaira második Á₂ áramforrás van kapcsolva. Az S teljesítményszabályozó J_b J₂áramkapcsai közé a K) első jelátalakító első és második bemenete, valamint a T illesztőtranszformátor N[ első tekercse sorosan van kapcsolva. A T illesztőtranszformátor közös V vasmagon kialakított N₂ második tekercse a J₃, J₄ áramkapcsokra kapcsolódik. Az S teljesítményszabályozó P_b P₂ feszültségkapcsaira K₂ második jelátalakító első és második bemenete kapcsolódik, amelynek kimenete, közösítve a K₍ első jelátalakító kimenetével, a VG vezérelt generátor bemenetére van kapcsolva, amely utóbbi két kimenete a T illesztőtranszformátor N₃ harmadik tekercsére kapcsolódik.1 shows a power control S R _L R ₂ áramkapcsaira or P _b P ₂ feszültségkapcsaira first Å, power source, and J _3, J ₄ ₂ áramkapcsaira second power source is turned on. The first and second inputs of the first transducer K) and the N [first coil of the adapter transformer T are connected in series between the power terminals J _b J _{2 of the} power controller S. The second coil N _{2 of the} common transformer V of the adapter transformer AT is connected to the current terminals J ₃ , J ₄ . The first and second inputs of the second signal transducer K _{2 are} connected to the power terminals P _b P _{2 of the} power controller S, the output of which is coupled to the K ₍ first signal transducer output, connected to the input of the controlled generator VG, the two outputs of which are connected to the third winding N _{3 of} the adapter transformer T ₃ ).

A 2. ábrán látható S teljesítményszabályozó első F_tfeszültségforrás és második F₂ feszültségforrás közé kapcsolódik, VG vezérelt generátorának két kimenete pedig a K_t első jelátalakító első és második bemenetével és a T illesztő transzformátor Nj első tekercsével sorosan kapcsolódik a J_b J₂ áramkapcsokra.The power controller S shown in FIG. ₂ is connected to the first voltage source F _t and the second voltage source F ₂ , and the two outputs of the controlled generator VG are connected in series with the first and second inputs of the first transducer K _t and the first coil of the adapter Nj T to the current clamps J _b J _2. .

A példakénti ábrákon is bemutatott, találmány szerinti teljesítményszabályozó a következőképp működik. Az 1. ábra szerinti első A! áramforrás Ij első áramát a T illesztőtranszformátor (áramváltóként működve) illeszti a második Á₂ áramforrás I₂ második áramához. A VG vezérelt generátorral, mint feszültséggenerátorral, U₃harmadik feszültséget kényszerítve az N₃ harmadik tekercsre, az első Áj áramforrás kapcsain U! első feszültség, második Á₂ áramforrás kapcsain U₂ második feszültség alakul ki. Megfelelően nagy körerősítést feltételezve, a VG vezérelt generátor bemenetére jutó áramok összege jó közelítéssel zérus, azazThe power controller according to the invention, which is also illustrated in the examples, operates as follows. The first A of FIG. first stream of power source Ij is coupled to the second current I _{2 of the} second power source A _{2 by} the adapter transformer T (acting as a current transformer). The VG is controlled by a generator as a voltage generator, forcing the third voltage U ₃ to the third coil N ₃ , at the terminals of the first Aj power source U! first voltage, second A ₂ power source terminal U _{2 generates} second voltage. Assuming a sufficiently large circle gain, the sum of the currents at the input of the VG-controlled generator is close to zero, i.e.

I,k₁₊U,k₂=0 (1), ahol k! a K, első jelátalakító átviteli tényezője, k₂ pedig a K₂ második jelátalakító átviteli tényezője.I, k ₁₊ U, k ₂ = 0 (1) where k! the transmission factor of the first signal transducer K, and k ₂ is the transmission factor of the second transducer K ₂ .

Az első A] áramforrás által látott Z_t terhelőimpedanciát (l)-ből kifejezve:The first A], seen from the current source, is Z _t, expressed as load impedance (l):

Z_t=U,/I₁ = -k_]/k₂ (2) adódik, amelynek nagyságát és jellegét a Ki első jelátalakító és a K₂ második jelátalakító k_b illetve k₂ átviteli tényezőinek változtatásával lehet beállítani. Miután az I[ első áram a T illesztőtranszformátoron át I₂ második árammá transzformálódik, a VG vezérelt generátor kimeneti árama ideális esetben zérus, így disszipáció nem keletkezik benne.Z _t = U / I ₁ = _s] / s ₂ (2) arises, the size of which can be adjusted and the nature of the Ki first transducer and the second transducer ₂ K k or _b k ₂ transfer coefficient of variation of. After the I [first stream] is transformed into the second current through the adapter transformer I ₂ , the output current of the controlled generator VG is ideally zero so no dissipation occurs.

Egyszerűbb kiviteli alakok esetén a VG vezérelt generátor két kimenete az N! első tekercsre vagy annak megcsapolására is kapcsolható.In simpler embodiments, the two outputs of the VG controlled generator are N! can also be coupled to the first coil or tap.

Ha az első Á_t áramforrás és a második Á₂ áramforrás egy-egy áramváltó, amely áramváltók primer tekercsei közös áramforrással sorba vannak kapcsolva, akkor az Á, áramforrás által leadott teljesítmény az Á₂ áramforráson keresztül a közös áramforrásba visszatáplálódik.If the first current source _T and the second power source A _{2 are} a current transformer, the primary coils of the current transformers are connected in series to a common power source, the power supplied by the current source A _{2 is} fed back to the common power source via the current source A ₂ .

Feszültségforrás terhelése a 2. ábra szerinti S teljesítményszabályozóval végezhető. A T illesztőtranszformátor ekkor feszültségváltóként, a VG vezérelt generá2The voltage source load can be performed with the power controller S as shown in Figure 2. The adapter transformer T is then a voltage changer controlled by the VG

HU 216 930 Β tor pedig áramgenerátorként működik. Miután ideális esetben a VG vezérelt generátor két kimenete közötti feszültség zérus, így disszipáció itt sem keletkezik.HU 216 930 Β tor works as a power generator. Ideally, the voltage between the two outputs of the VG-controlled generator is zero, so dissipation does not occur.

Ha az első F, feszültségforrás és a második F₂ feszültségforrás egy-egy feszültségváltó, amely feszültségváltók primer tekercsei közös feszültségforrással párhuzamosan vannak kapcsolva, akkor az F [ feszültségforrás által leadott teljesítmény az F₂ feszültségforráson keresztül a közös feszültségforrásba visszatáplálódik.If the first voltage source F, and the second voltage source F ₂ are a voltage transducer connected to the primary coils of the voltage transducers in parallel with the common voltage source, the power supplied by the voltage source F [ _1] is fed back to the common voltage source via the voltage source F ₂ .

A találmány szerint teljesítményszabályozó alkalmazásával tehát az áram- vagy feszültségforrások által leadott teljesítmény szabályozása gyakorlatilag disszipációmentesen megoldható, miáltal növekszik a megbízhatóság és az élettartam, csökken a készülék mérete és csökkennek a költségek.Thus, according to the present invention, the control of power delivered by power or voltage sources can be practically dissipated without the use of a power controller, thereby increasing reliability and life, reducing the size of the device and reducing costs.

Claims

A power regulator for controlling power output from a power source or voltage source having two current terminals and two voltage terminals connected to the terminals of the tested power source or voltage source having a first transducer input and a second transducer input connected to the voltage terminals, connected to the input of a generator, characterized in that it has an adapter transformer (T) comprising a first coil (N,), a second coil (N ₂ ) and optionally a third coil (N ₃ ) formed on a common iron core (λ ⁷ ), the first coil (N,) is inserted between one of the inputs of the first signal converter (K [) and one of the power terminals (J ₂ ), connected to the third and fourth power terminals (J ₃ , J ₄ ) connected to the power supply terminals of the second coil (N ₂ ), and two outputs of the controlled generator (VG) is connected to the adapter transformer (T).

A power regulator according to claim 1, characterized in that for controlling the power source (Δ ₃ ), the controlled generator (VG) is a voltage generator having two outputs for the first winding (Nj) of the adapter transformer (T) or for dripping the first winding (NJ). or it is optionally connected to the terminals of the third coil (N ₃ ) and the power supply (A ₂ ) is used as the power supply.

Power regulator according to claim 1, characterized in that for controlling the voltage source (F 1), the controlled generator (VG) is a current generator having two outputs located between an input of the first signal converter (KJ) and the first winding (NJ) of the adapter transformer (T). installed, and the power supply is a voltage source (F ₂ ).