Випрямні пристрої ВУ, що живлять стаціонарну апаратуру, містять пристрої стабілізації напруги або струму. Стабілізація вихідної напруги або струму в них найчастіше здійснюється автоматичним регулюванням змінної напруги, що підводиться до входу.
Основним елементом випрямного пристрою (рисунок 5.5) є силовий трансформатор ТС, понижуючий мережеве напругу до необхідного значення. Ця напруга подається на основний випрямляч ВО, що перетворює змінний струм в постійний. На виході випрямляча ВО включається блок фільтрів Ф, що знижує пульсації випрямленої напруги. Напруга на виході випрями-мітельного пристрою і на виході Ф контролюється вимірювальної систе-мій ІС.
При відхиленні напруги від номінальної-нального сигнал рассогласовиванія по ланцюгу зворотного зв'язку ОС, впливає на регу-лірующее пристрій РУ. Регулює ус-штування РУ змінює мережеве напруга, що підводиться до первинної обмотці силового трансформатора так, що напруга на основному виході випрямного устрій-ства підтримується практично постійного-ним.
Дросель насичення використовують в випрямних пристроях як регулюючий елемент. Він складається з П-образного замкнутого сталевого сердечника, на якому розміщуються дві обмотки (рисунок 5.6, а). Одна з обмоток - робоча wP - включається в ланцюг змінного струму, а друга - обмотка управління wУ - в ланцюг постійного струму.
Індуктивний опір робочої обмотки. (5.5), де # 969; - кутова частота; wP - число витків робочої обмотки; Qст - площа перетину сталевого сердечника, см 2; lср-середня довжина силової лінії, см; # 956; - магнітна проникність; А постійна для даної конструкції дроселя в разі, якщо кутова частота # 969; також постійна.
З виразу (5.5) випливає, що індуктивний опір робочої обмотки пропорційно магнітної проникності. Ефективна магнітна проникність у феромагнітних матеріалів залежить від максимальної індукції в осерді # 956; = F (B max), тобто від ступеня насичення сердечника.
Якщо через обмотку управління пропустити постійний струм, то в осерді створюється додаткове постійне магнітне поле, яке збільшує ступінь насичення сердечника. При цьому зміняться магнітна проникність сердечника і опір робочої частини обмотки. Зі збільшенням намагнічування сердечника магнітна проникність спочатку зростає, а потім зменшується (рисунок 5.6, б і в). В якості робочого використовується ділянку аб (насичення сердечника), де # 956; зменшується. Отже, змінюючи намагнічування сердечника за допомогою обмотки управління, можна регулювати опір робочої обмотки, і на ній буде змінюватися падіння напруги. Обмотка управління служить своєрідним реостатом, що регулює напругу, що подається на первинну обмотку силового трансформатора.
Оскільки опір дроселя в основному є реак-нормативним, то втрати активної потужності в ньому будуть незначний-ними і к.к.д. дроселя як регулятора набагато вище, ніж звичайного реостата. Позитивною властивістю дроселя насичення є також можливість за допомогою невеликого струму підмагнічування управляти великим струмом, що протікає через головну об-мотка змінного струму. Це досягається таким вибором магни-тодвіжущей сили головною обмотки змінного струму щоб на-чільного значення індукції (при дії тільки одного змінного поля і нульовому струмі підмагнічування) було вище точки насичення сердечника дроселя (сердечник виготовляється з транс-форматорной стали).
Це означає, що навіть слабкий струм підмагнічування змусить різко зменшуватися # 956; і хр. Отже, є можливість регулювання без витрат великої потужності в ланцюзі подмагнічі-вання.
У всіх випадках вживаються заходи для того, щоб змінна е.р.с. виникала в обмотці управ-ня. Для цього дросель насичення виконують з двох изолиро-ванних один від одного сердечників (рисунок 5.6, г). Робочі обмотки wр. розміщені на різних сердечниках, створюють в середньому осерді (складеному з двох) магнітні потоки різних напрямків Ф1 і Ф2. Ці потоки створюють рівні за значенням і протилежні по напрямку е.р.с. які компенсують один одного. У пристроях, де необхідне регулювання великої потужності і не потрібно швидкодію, робочі обмотки дроселів включають паралельно. У ланцюгах, де необхідно швидкодію, обмотки включають послідовно.
Обмотки управління (постійного струму) об'єднані в одну обмотку, що розміщується на середньому осерді.
Малюнок 5.6 - Схеми дроселя насичення (а) і криві намагнічування та магнітної проникності (б, в)