專利名稱：接觸式民用交流自動調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由調(diào)壓器、調(diào)壓控制電路、過欠壓及延時保護(hù)電路與伺服電機(jī)構(gòu)成的接觸式民用交流自動調(diào)壓器。
目前，公知的民用交流自動調(diào)壓器大體分二類一類是感應(yīng)式自動調(diào)壓器；另一類是接觸式民用調(diào)壓器。前者雖然穩(wěn)壓精度高、速度快、但效率很低，波形失真較嚴(yán)重。后者按控制抽頭轉(zhuǎn)換的方式不同又可分為二種一種是通過轉(zhuǎn)換繼電器觸點(diǎn)接通普通變壓器抽頭來實(shí)現(xiàn)自動調(diào)壓的，該種自動調(diào)壓器效率高、波形好、成本低，但存在穩(wěn)壓精度低和間隙斷電和電火花現(xiàn)象。另一種是由繼電器或可控硅控制伺服電機(jī)帶動電刷平滑運(yùn)動來轉(zhuǎn)換抽頭進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動調(diào)壓的，該種自動調(diào)壓器的變壓器成本高，制作難度大，并且電刷易磨損。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種抽頭轉(zhuǎn)換無間隙斷電和電火花產(chǎn)生且電壓波形不失真的接觸式民用交流自動調(diào)壓器。
本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)設(shè)置一個由抽頭轉(zhuǎn)換動觸件、靜觸片盤、消花觸件，雙繞組耦合電感線圈L，雙向可控硅KS、框架和絕緣底板組成的變壓器抽頭轉(zhuǎn)換器。該抽頭轉(zhuǎn)換器中動觸件是由一個動主觸件通過雙繞組電感線圈L耦合一個動副觸件形成的雙動觸件。將該動主觸件和動副觸件以及消花觸件通過螺帽、螺釘和絕緣膠板固定在轉(zhuǎn)軸上，且置于由靜觸片盤、框架、絕緣底板構(gòu)成的閉合空間內(nèi)。在同一個靜觸盤上分別設(shè)有五個金屬圓圈①由若干段間斷金屬形成、且與動主、動副觸件抽頭觸頭的轉(zhuǎn)動軌跡相同的金屬圓圈，該各間斷金屬片對應(yīng)構(gòu)成變壓器各抽頭靜觸片圈；②與動主、動副觸件的耦合觸頭的轉(zhuǎn)動軌跡相同的兩個金屬圓圈，該兩個金屬圈分別用作耦合靜觸片圈；③由若干段間斷金屬片形成的、且與消花觸件的門極觸頭轉(zhuǎn)動軌跡相同的金屬圓圈，該各段金屬片用作門極靜觸片圈；④由若干段間斷金屬片形成的、且與消花觸件的主端觸頭轉(zhuǎn)動軌跡相同的金屬圓圈，該各段間斷金屬片用作主端靜觸片圈。當(dāng)電源電壓變化時，根據(jù)公式U入／U出＝N入／N出，伺服電機(jī)在調(diào)壓控制電路繼電器的控制下轉(zhuǎn)動，并通過轉(zhuǎn)動件帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使各動觸件和消花觸件的觸頭在相應(yīng)的靜觸片圈上作接觸性擦動，用以改變變壓器輸入端的線圈匝數(shù)采用由動主、動副觸件經(jīng)L耦合而成的雙動觸件，用于保證調(diào)壓換檔瞬間，動主和動副觸件的兩抽頭觸頭其中之一始終保持與一個抽頭靜觸片聯(lián)接，從而克服了換檔產(chǎn)生的間隙斷電現(xiàn)象。設(shè)置一個穩(wěn)定工作狀態(tài)控制電路。在該穩(wěn)定工作狀態(tài)時，本實(shí)新型調(diào)壓器中的雙動觸件、消花觸件配合轉(zhuǎn)至的位置，恰好保證所設(shè)的雙向可控硅、雙繞組耦合電感線圈不介入調(diào)壓器的輸出輸入電路中。從而使該調(diào)壓器電壓輸出波形不失真。該穩(wěn)定工作狀態(tài)控制電路由雙繞組耦合電感線圈L，繼電器J1、J2二極管D1電阻R0和三極管BG1、BG2組成由雙繞組耦合電感線圈的AB兩端分別引線聯(lián)接二極管D1正極端A′和B′端。
雙向可控硅的門極G串聯(lián)一個電阻后與門極靜觸片圈聯(lián)接，主端子的T1頭與耦合靜觸片圈串接，T2頭聯(lián)接主端靜觸片圈后接入電源端。當(dāng)伺服電機(jī)調(diào)壓轉(zhuǎn)動至即將使動主觸件抽頭觸頭換檔斷離電路時，雙向可控硅因門極觸頭先行脫離門極靜觸片斷開電路而截止。起到避免在動主觸件抽頭觸頭換檔過程斷離電路的瞬間產(chǎn)主由耦合電感線圈L的高電壓引起的電火花。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步描述

圖1、本實(shí)用新型電路原理圖圖2、本實(shí)用新型抽頭轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意剖視圖圖3、本實(shí)用新型抽頭轉(zhuǎn)換器觸片盤結(jié)構(gòu)示意圖本實(shí)用新型由調(diào)壓器、調(diào)壓控制電路、過欠壓及延時保護(hù)電路，伺服電機(jī)及其傳動齒輪和外殼構(gòu)成。調(diào)壓器主要包括變壓器B及其抽頭轉(zhuǎn)換器。輸出端線圈抽頭從220V抽頭上引出。動主觸件［2］和動副觸件［3］的間距設(shè)為0.8－0.9cm，各段抽頭靜觸片長1.2－2cm，各段靜觸片的間距0.5－0.6cm，觸頭直徑0.3－0.4cm。
圖1、圖2、圖3所示的抽頭轉(zhuǎn)換器由動主觸件［2］、動副觸件［3］、消花觸件［4］，靜觸片盤［1］，雙繞組耦合電感線圈L，雙向可控硅KS絕緣膠木架框架［7］、絕緣膠板［5］、轉(zhuǎn)軸［10］、及其傳動齒輪、螺帽［11］組成。
本實(shí)用新型自動調(diào)壓器自動調(diào)壓的操作過程是當(dāng)電源電壓升高時，使變壓器B的次級電壓升高，晶體管BG1導(dǎo)通、從而繼電器J1吸合，使伺服電機(jī)經(jīng)齒輪帶動雙動觸件、消花觸件的各觸頭按各自對應(yīng)設(shè)定的軌道作逆時針旋動，當(dāng)其旋轉(zhuǎn)即將使動主觸件抽頭觸頭脫離電路時，門極觸頭［19］先行移離所設(shè)的門極靜觸片［20］，可控硅KS關(guān)斷，電源經(jīng)電感耦合線圈L、動副抽頭觸頭［13］與變壓器B抽頭靜觸片［14］聯(lián)接，從而保證當(dāng)動主觸頭［12］換檔時，輸入電路仍然導(dǎo)通，達(dá)到無間隙斷電、無火花的目的。當(dāng)動主觸件抽頭觸頭換檔結(jié)束并繼續(xù)旋動時，可控硅KS因門極觸頭［19］移至下一個門極靜觸片［20］而導(dǎo)通，電源經(jīng)動主觸件抽頭觸頭［12］與變壓器B下一個高檔位靜觸片聯(lián)接，達(dá)到改變變壓器輸入端線圈匝數(shù)，保證使電路各觸件觸頭輸出電壓降至穩(wěn)壓值。電源電壓下降的調(diào)壓過程與此類同。
本實(shí)用新型具有效率高、穩(wěn)壓精度高、性能可靠、變壓器易制作和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種由變壓器及其抽頭轉(zhuǎn)換器、調(diào)壓控制電路、伺服電機(jī)SM、過欠壓及延時保護(hù)電路構(gòu)成的接觸式民用交流自動調(diào)壓器，其特征是所設(shè)的抽頭轉(zhuǎn)換器由轉(zhuǎn)換雙動觸件、消花觸件[4]、靜觸片盤[1]、雙向可控硅KS絕緣底板和框架聯(lián)接構(gòu)成；該雙動觸件由一個動主觸件[2]通過一個雙繞組耦合電感線圈L耦合一個動副觸件[3]形成；靜觸片盤[1]上分別設(shè)有圓形的金屬變壓器抽頭靜觸片圈[14]，圓形的金屬耦合靜觸片圈[17]、[18]，圓形的金屬門極靜觸片圈[20]，圓形的金屬主端靜觸片圈[22]；電源電壓變化促使繼電器J控制伺服電機(jī)SM轉(zhuǎn)動，并通過傳動件帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，使雙動觸件和消花觸件[4]的觸頭[12]、[13]、[15]、[16]、[19]、[21]分別在各自相應(yīng)的靜觸片圈[14]、[17]、[18]、[20]、[22]上作接觸性擦動，用于改變變壓器線圈匝數(shù)達(dá)到自動調(diào)壓；所設(shè)的穩(wěn)定工作狀態(tài)控制電路由雙繞組耦合電感線圈，繼電器J1、J2，二極管D1、電阻R0各三極管BG1、BG2組成，雙繞組耦合電感線圈的AB兩端引線聯(lián)接二極管D正極端A′和B′端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征是變壓器抽頭靜觸片圈［14］由若干段間斷金屬片形成，其圈的大小與動主、動副觸件抽頭觸頭［12］、［13］的轉(zhuǎn)動軌跡相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征是耦合靜觸金屬圓圈［17］、［18］的大小與動主、動副觸件的耦合觸頭［15］、［16］的轉(zhuǎn)動軌跡相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征是門極靜觸片圈［20］由若干段間斷金屬片形成，其圈的大小與門極觸頭［19］轉(zhuǎn)動軌跡相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征是主端靜觸片圈［22］由若干段間斷金屬片形成，其圈大小與主端觸頭［21］轉(zhuǎn)動軌跡相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征是雙向可控硅的門極G串聯(lián)一個電阻R1后與門極靜觸片［20］聯(lián)接；其主端子的T1頭與耦合靜觸片［17］聯(lián)接，其主端子的T2頭聯(lián)接主端靜觸片［22］后接入電源端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動調(diào)壓器，其特征是雙繞組耦合電感線圈L的一端與耦合靜觸片［18］聯(lián)接；其另一端接主端靜觸片［22］與主端子T2相接的結(jié)點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)壓器，其特征是動主觸件［2］和動副觸件［3］分置在轉(zhuǎn)軸［10］兩側(cè)、并夾在兩個套在轉(zhuǎn)軸［10］上的兩塊緣板［5］之間，依靠螺帽夾緊和固定在轉(zhuǎn)軸上，主動觸件［2］和動副觸件［3］分別通過螺釘與兩絕緣膠板［5］固定聯(lián)接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動調(diào)壓器，其特征是消花觸件［4］通過螺釘固定在套于轉(zhuǎn)軸［10］上的兩塊絕緣膠板［5］上。
專利摘要本實(shí)用新型調(diào)壓器主要專設(shè)了抽頭轉(zhuǎn)換器和穩(wěn)定工作狀態(tài)控制電路，抽頭轉(zhuǎn)換器由一個動主觸件通過電感線圈耦合一個動副觸件所組成的雙動觸件及消花觸件、靜觸片盤和雙向可控硅聯(lián)接構(gòu)成，以使調(diào)壓器換擋時，雙動觸件中總能有一個觸件觸頭與設(shè)在靜觸片盤的抽頭靜觸片保持聯(lián)接，達(dá)到克服換擋產(chǎn)生間隙斷電的目的；并且使消花觸件的門極觸頭總是在調(diào)壓換擋瞬間之前先行脫離門極靜觸片，達(dá)到關(guān)斷可控硅，使調(diào)壓換擋無電火花產(chǎn)生的目的。
文檔編號G05F1/10GK2146026SQ9223397
公開日1993年11月10日 申請日期1992年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月18日
發(fā)明者黃國和 申請人:黃國和