181221. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hálózati feszültségingadozások kihatásainak kiküszöbölésére, különösen kisfogyasztókra kapcsolt hálózati feszültség stabilizálására
3 181221 4 szervek vezérelt teljesítménykapcsolók, előnyösen relék vagy mágneskapcsolók, továbbá a különbségképző kimenetei olyan szabályozó erősítők egyik bemenetére csatlakoznak, amely szabályozó erősítők mindegyikének kimenetei egy-egy, a hálózat sarkai közé párhuzamosan kapcsolt soros pnp-npn tranzisztorpár bázisaira vannak kötve, míg a soros pnp-npn tranzisztorpár közösített emittere egyrészt két sorbakapcsolt dióda anód-katód közösítésére, másrészt két-két végrehajtó szerv közös pontjára '■satlakoznak. A találmányt részletesebben az ábrán bemutatott kiviteli példák segítségével ismertetjük, az ábrán a találmány egy kiviteli példájának blokkvázlattal kombinált kapcsolási elrendezése látható. Az ábrán bemutatott kiviteli példa szerinti kapcsolási elrendezésben 1 transzformátor, előnyösen la autótranszformátor primer része 2 hálózat kapcsaira van kötve, míg az la autótranszformátor szekunder részének egyik kivezetése közvetlenül, többi kivezetései mint megcsapolások ,32,... 3„+1 végrehajtó szervek egymással párhuzamosan kapcsolt 4i ,42,... 4n+1 kapcsoló elemein keresztül közösítve a kapcsolási elrendezés 5 kimeneti kapcsaira csatlakoznak. A 2 hálózat kapcsai 6 alapjeladón, míg a kapcsolási elrendezés 5 kimeneti kapcsai 7 mérőjelátalakítón keresztül 8i,82,...8„ különbségképzőkre kerülnek. A példa szerint a 3!,32,... 3n+1 végrehajtó szervek száma négy, míg a 8i ,82,.. . 8„ különbségképzők száma, amely mindig eggyel kevesebb, mint a 3i,32, ... 3n+1 végrehajtó szervek száma, három. A 8i,82,...8n különbségképzők mindegyike egy-egy 9j ,92,... 9n szabályozó erősítő bemenetére csatlakozik, amely 9i,92, ... 9n szabályozó erősítők kimenete elágaztatva egy egyenáramú 10 tápfeszültségforrás sarkai közé párhuzamosan kapcsolt egy-egy soros lln,lli2; ll2i,ll22; ...llnl,lln2 npn-pnp tranzisztorpár bázisaira van kötve, míg a soros lln,lli2; ll2ill22; ...llnl,lln2 npn-pnp tranzisztorpárok közösített emittere egyrészt két-két sorbakapcsolt 12n,1212; 1222,12-2; ...12nl,12n2 dióda anód-katód közösítésére, másrészt két-két 3i,32; 32,33; . .. 3n,3n+1 végrehajtó szerv közös pontjára csatlakoznak. A párokat alkotó 12h,12i2; 122i,1222; ...12ni,12n2 diódák páronként párhuzamosan vannak a 10 tápfeszültségforrás sarkaira kapcsolva. A kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: Tegyük fel, hogy a 4j,42,43 kapcsoló elemek nyitott állapotban vannak, míg a 44 kapcsoló elem zárt állapotban van. Ekkor a 2 hálózati kapcsokra érkező feszültség a megengedhető minimális értéket éppenhogy csak meghaladja. A negatív feszültségszintre beállított bemenetű 93 szabályozó erősítő kimenetén pozitív feszültségszint jelenik meg. Ekkor a 93 szabályozó erősítő kimenetén lévő pozitív feszültség nyitja a 113 2 rpn tranzisztort és zárja a 1132 pnp tranzisztort. Ebben az állapotban a 34 végrehajtó szerv a 1131 npn tranzisztoron keresztül áramot kap és zárva tartja a 44 kapcsoló elemet. Ugyanakkor a 33 végrehajtó szerv a 1121 npn tranzisztoron keresztül már elő van készítve a működésre, de meghúzni nem tud, mert a 33 végrehajtó szerv tekercsének másik vége szintén pozitív' feszültségen van. Ha ezek után a 2 hálózati kapcsokra érkező feszültség szintje pozitív irányba megnövekszik, a 93 szabályozó erősítő bemenetén és így a kimenetén is a feszültség előjelet vált. A 93 szabályozó erősítő kimenetén megjelenő negatív feszültség zárja a 113 3 npn tranzisztort és nyitja a 1132 pnp ,tranzisztort. Ekkor elenged a 34 végrehajtó szerv, kinyitja a 44 kapcsoló elemet, míg a 33 végrehajtó szerv meghúz és zárja a 43 kapcsoló elemet. Ha figyelembe veszszük, hogy a 3i ,32,.. . 3n+1 végrehajtó szervek előnyösen relék vagy mágneskapcsolók és egy relé a névleges feszültségszint 70-80%-ánál húz meg, továbbá a névleges feszültségszint 20—30%-ánál enged el, belátható, hogy a 34 végrehajtó szerv a 33 végrehajtó szerv meghúzása után fog elengedni. Ez azt jelenti, hogy az átkapcsolási idő alatt nem lesz feszültségkiesés a kapcsolási elrendezés 5 kimeneti kapcsain, mert a 44 és 43 kapcsoló elemek közül az egyik mindig zárva van, sőt egy rövid ideig mind a kettő egyidejűleg van zárt állapotban és csak azután veszi át a teljes terhelést a 44 kapcsoló elem. Figyelembe véve a relék meghúzási és elengedési idejét, a transzformátor megcsapolásainak rövidrezárása legfeljebb néhány ms-ig tarthat. E rendkívül rövid idő alatt viszont nem alakulhat ki számottevő tranziens zárlati áram, hiszen a rövidrezárt tekercseknek ohmos ellenállása és induktivitása van. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés hálózati feszültségingadozások hatásainak kiküszöbölésére, különösen kis fogyasztókra kapcsolt hálózati feszültség stabilizálására, amely kapcsolási elrendezésben transzformátor bemenete hálózatra van kötve, a transzformátor kimenete olyan megcsapolásokkal van ellátva, amely megcsapolások végrehajtó szervek kapcsolt elemein keresztül a kapcsolási elrendezés kimenetére vannak kötve, továbbá a hálózat kapcsai alapjeladón, a kapcsolási elrendezés kimenete mérőjelátalakítón keresztül különbségképzőre csatlakozik, jzzal jellemezve, hogy a végrehajtó szervek (31;3 2 >• • 3n+j) vezérelt teljesítménykapcsolók, előnyösen relék vagy mágneskapcsolók, továbbá a különbségképző (81,82,. . . 8n) kimenetei olyan szabályozó erősítők (9i,92, . .. 9n) bemenetére csatlakoznak, amely szabályozó erősítők (9i,92). . 9n) mindegyikének kimenetei egy-egy, a hálózat (2) sarkai közé párhuzamosan kapcsolt soros npn-pnp tranzisztorpár (Hí í,1112; ll2i,ll22; • • • H111.II112) bázisaira vannak kötve, míg a soros npn-pnp tranzisztorpár (Hl 1 ,lll2,- H2i,ll22; • • • llnl >lln2) közösített emittere egyrészt két sorbakapcsolt dióda (12i 1,12i2; 122i,1222; ... 12nl,12n2) anód-katód közösítésére, másrészt két-két végrehajtó szerv (3i ,32,... 3n+1) közös pontjára csatlakoznak. S 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2