交流自动调压装置制造方法及图纸

一种交流自动调压装置，用继电器或可控硅元件连接成依次切换的等效开关。将其等效开关置于多抽头变压器的输入和输出两侧，在输入电压变化时，通过输入和输出双重的电压检测比较及驱动等电路相互控制，对输入和输出抽头进行组合切换，使输出得到稳定的电压。由于切换数为输入输出抽头数的乘积，所以本装置可用较少的开关主件和控制支路单元数，就能得到很宽的输入电压范围和稳定度高的输出。最适用于供电电压波动大的地区使用。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

AC automatic voltage regulator

The utility model relates to an AC automatic voltage regulating device, which is connected with a relay or a thyristor element to form an equivalent switch in turn. The equivalent switching in multi tap transformer input and output sides, when the input voltage changes through the mutual control of input and output double voltage detection and comparison circuit, the combination switch on input and output taps, to obtain a stable output voltage. Since the number of switches is the product of the input and output taps, the device can obtain a wide input voltage range and a high stability output with fewer switching main components and a number of control branch units. The utility model is most suitable for areas with large power supply voltage fluctuation.

【技术实现步骤摘要】
本技术是一种交流自动调压装置。由于各种因素，我国目前在小城镇或农村地区供电电压波动范围相当大，一般可达140～250伏，个别地区有时甚至出现80～260伏的波动范围。直接影响家用电器的正常工作及使用寿命。在现有技术中，适应于家用的交流自动调压器大都是根据输入电压的变化来改变变压器一侧的变压比，使输出在一个区间内稳定下来。一般可适应的输入范围是160～250伏，使输出在190～230伏基本稳定，当供电电压低于160伏时，其输出紧随下降。在日本专利文献Jp59－64513中虽然揭示了一种采用多个电压检测及比较支路与各支路相对应的许多开关元件联接于变换多种变压比的抽头上，在电压变化时，通过检测及比较电路和优先选通电路，输出控制信号给第一个开关元件动作，以后，至少在前一个开关元件停止动作之后，才控制下一个开关元件依次动作，达到切换变压器的变压比，使变压器输出基本恒定。但这种方案若要做成更宽的输入范围，其变压器的抽头数、开关元件和相对应的控制支路单元数要许多，不但增加了成本，同时降低了整机的可靠性，并且给生产带来困难。本技术的任务是提供一种更为简单，而且与现有技术相比成本更低，并且输入范围宽、输出稳定的交流自动调压装置。如下文所述实施例，输入范围可达86～265伏，其输出稳定度为(200～230)±2伏，该装置很适应于供电电压波动大的地区使用。本技术解决的方法是把继电器触点开关或是可控硅元件连接成依次动作的等效成单刀多位转换开关，将其等效开关设置于用抽头改变各种变压比的变压器输入和输出两侧，通过双重的电压检测比较及驱动电路，对所述变压器的输入抽头和输出抽头进行组合切换，使切换数多于抽头数。则使适应的电压范围扩展到86～265伏，输出稳定度达(200～230)±2伏。由于输入抽头与输出抽头形成组合关系，减少了开关元件、控制回路单元数，简化了电路，提高了可靠性，同时降低了成本。本技术包括有用抽头改变各种变压比的变压器〔2〕，输入等效开关〔1〕，输出等效开关〔3〕，延时接通开关〔16〕，启动限流电阻R1和与其联的延时接通开关〔15〕构成交流调压回路部分；还包括有检测及比较电路〔4〕，设定电路〔5〕，驱动电路〔8〕，二次检测、比较及设定电路〔6〕，二次驱动电路〔9〕，基准电源〔18〕，延时控制电路〔7〕和整流电路〔19〕构成自动控制回路部分。参见附图。用于抽头切换的输入等效开关〔1〕和输出等效开关〔3〕，采用继电器元件或可控硅元件，以特定的连接方式连接而成。当采用继电器元件时，其连接方法是按继电器动作的顺序，把顺序第一、第三继电器各动触点分别接于顺序第二继电器其两个静触点上，这样顺序第二继电器的动触点相对于顺序第一、第三继电器的两对静触点则等效成单刀四位转换开关。若无顺序第三继电器时，则顺序第二继电器其一个静触点可视为上述顺序第三继电器的一个静触点。用此方法可进一步扩展其等效开关的转换位数，此时将上述等效单刀四位转换开关视为一个开关单元，令其为顺序第一继电器，把顺序第四、第五继电器分别视为顺序第二、第三继电器，按上述方法连接，则可得到等效成单刀多位的转换开关。其规律是等效开关用两个以上继电器连接时，动作顺序为奇数的继电器其两个静触点为使用端，动触点为等效开关内连接端；动作顺序为偶数的继电器其两个静触点为等效开关内连接端或者一个为其内连接端一个为使用端，动触点为使用端或等效开关内连接端。采用继电器元件等效开关，具有控制电路简单，执行动作可靠(可避免出现抽头与抽头之间短路的可能性)，成本低等特点。当采用可控硅元件时，其等效开关的连接方法是将2个以上的双向可控硅的各电极T1(或电极T2)相连接在一起，将其各控制极G分别接于相对应的检测比较、优先选通及驱动支路上，由优先选通电路部分保证各支路依次输出单一控制信号给上述可控硅控制极G。这样所述可控硅的公共电极T1(或电极T2)相对各电极T2(或电极T1)，则等效于单刀多位转换开关。其特点是无触点切换，响应速度快，无噪声，但电路比较复杂，成本略高。根据本技术的任务，故下文所述实施例则采用继电器等效开关。用抽头改变各种变压比的变压器〔2〕，是自耦式或是隔离式变压器。为了减小体积、重量及降低成本，可采用一组具有至少2个供输入切换抽头、至少2个供输出切换抽头(其中一个抽头可输入输出共用)的绕组，和一组低压绕组的自耦变压器。其输入绕组始端接于系统地，各输入抽头分别接于输入等效开关〔1〕相对应的静触点上，输出抽头分别接于输出等效开关〔3〕相对应的静触点上。低压绕组一端接系统地，另一端接于整流二极管D3和二次检测、比较及设定电路〔6〕中的输入端Y。输入等效开关〔1〕通过一个启动限流电阻R1和与其并联的延时接通开关〔15〕，再接入电源输入端21，输出等效开关〔3〕通过一个延时接通开关〔16〕再接到负载端22。用于检测及比较电路〔4〕中的检测输入端接于电源输入端21，其输出接于各电压比较器中的一个输入端，各电压比较器的另一个输入端分别接于设定电路〔5〕中相对应的基准值接点上，各电压比较器输出分别通过一个电阻与驱动电路〔8〕中各开关晶体管的基极相连。驱动电路〔8〕中的各继电器线圈并联有触点防颤电容再和一个限流电阻串联接于各开关晶体管的集电极与系统地之间，各开关晶体管发射极接于正电源。用于输入换档值确定的设定电路〔5〕，是由与比较器数相对应的电阻和一个可调电阻串联后接于基准电路〔8〕。用于二次检测、比较及设定电路〔6〕，由检测二极管D2、滤波电容C2和与其并联的可调电阻W2组成二次检测和设定回路，其回路的输入端接于用抽头改变各种变压比的变压器〔2〕中的低压绕组Y端，其回路输出从可调电阻动片接点引出并与二次检测、比较及设定电路〔6〕中的比较器其一个输入端相连，其比较器的另一输入端通过一个电阻接于基准电源〔18〕，其比较器的输出通过一个电阻接于二次驱动电路〔9〕中的开关晶体管的基极。二次驱动电路〔9〕中的继电器并接触点防颤电容，再与一个限流电阻串联后接于开关晶体管的集电极与系统地之间，其开关晶体管发射极接正电源。由于本技术输入电压范围宽，就会出现输入电压在下限时启动困难，而在输入电压在上限时启动冲击大的问题。解决的办法是，在常态，输入等效开关〔1〕将输入置于临近下限的抽头上，并在输入端加有启动限流电阻R和与其并接的延时接通开关〔15〕，同时在输出端加延时接通开关〔16〕。延时接通开关〔15〕、〔16〕受延时控制电路〔7〕的控制。延时控制电路〔7〕，由R10、C7定时回路，齐纳二极管D5，开关晶体管T5，继电器Jf和与其并联的二极管D4组成。R10、C7串联接于电源和系统地之间，R10、C7的接点接于齐纳二极管D5的负极，其正极接于开关晶体管T5的基极，继电器线圈Jf与二极管D4并联后接于正电源与开关晶体管T5的集电极之间，开关晶体管的发射极接于系统地。本技术的特点是，可根据所需要的输出稳定区间和输入电压范围大小，适当选择用抽头改变各种变压比的变压器〔2〕其输入抽头数和输出抽头数进行组合切换。下文以输入为四个抽头、输出为两个抽头进行组合切换达到输出为(200～230)±2伏，输入电压范围为86～265伏的典型实施例来进一步说明本技术的工作过程。附图为本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流自动调压装置，由检测及比较电路４、设定电路５、驱动电路８、基准电源１８、用抽头改变各种变压比的变压器２和执行抽头切换部分组成，其特征在于所述执行抽头切换部分含有输入等效开关１和输出等效开关３，其输入等效开关１置于所述变压器２的输入侧与其相对应的输入抽头相连，其输出等效开关３置于所述变压器２的输出侧与其相对应的输出抽头相连，输出等效开关３与二次检测、比较及设定电路６及二次驱动电路９形成对应关系。

【技术特征摘要】
1.一种交流自动调压装置，由检测及比较电路4、设定电路5、驱动电路8、基准电源18、用抽头改变各种变压比的变压器2和执行抽头切换部分组成，其特征在于所述执行抽头切换部分含有输入等效开关1和输出等效开关3，其输入等效开关1置于所述变压器2的输入侧与其相对应的输入抽头相连，其输出等效开关3置于所述变压器2的输出侧与其相对应的输出抽头相连，输出等效开关3与二次检测、比较及设定电路6及二次驱动电路9形成对应关系。2.根据权利要求1所述的交流自动调压装置，其特征在于在电源输入端21与输入等效开关1之间接有启动限流电阻R1和与其并联的延时接通开关15，在输出等效开关3与负载端22之间接有延时接通开关16。3.根据权利要求1所述的交流自动调压装置，其特征在于所述输入等效开关1对所述变压器2的输入抽头切换，输出等效开关3对所述变压器2的输出抽头切换，并且输出等效开关3与输入等效开关1形成组合切换关系。4.根据权利要求1或3所述的交流自动调压装置，其特征在于所述输入等效开关1和输出等效开关3是继电器开关元件或是可控硅元件连接成依次切换的多位开关。5.根据权利要求4所述的交流自动调压装置，其特征在于所述继电器开关元件，其继电器是两个以上时，按继电器动作顺序连接，则动作顺序...

【专利技术属性】
技术研发人员：林荣佐，
申请(专利权)人：林荣佐，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]