Магнитный усилитель с самоподмагничиванием (МУС) и выходом на переменном токе

Магнитный усилитель – электрический аппарат, в котором для усиления сигнала используется управляемое индуктивное сопротивление. Замкнутый магнитопровод имеет две обмотки – рабочую обмотку (переменного тока), включенную в цепь нагрузки, и обмотку управления, на которую подается управляющий ток. При прохождении переменного тока по рабочей обмотке на обмотке управления будет наводиться ЭДС. Эта ЭДС будет создавать переменный ток в цепи управления. Для ограничения этого тока в цепи управления включается балластный дроссель. В цепь обмотки включить вентиль(диоды), то под действием постоянной составляющей выпрямленного тока происходит подмагничивание сердечника.

Служит для усиления сигнала.

Магнитный усилитель с самоподмагничиванием (МУС) (на примере кривых изменения напряжения, потока сердечника и тока МУС).

Характеристики МУС с внутренней обратной связью, включая зависимость среднего тока нагрузки от МДС (магнитодвижущей силы) обмотки управления.

Назовем выходным напряжением падение напряжения, создаваемое током i_p на суммарном активном сопротивлении рабочей цепи (1). Управление этим напряжением происходит следующим образом. При большем (по абсолютному значению) токе, а значит, и напряженности управления размагничивание будет происходить по более широкой петле гистерезиса и с большей скоростью изменения индукции, тока 1 в управляющий полупериод опустится ниже и в рабочий полупериод индукция дольше будет находится на участке 1- 2. Рабочая точка позднее достигнет точки насыщения 2, угол a_s  увеличится и выходное напряжение (заштрихованная площадь) станет меньше.

На рис. 1, б пунктиром показано перемещение рабочей точки по предельному для данной частоты питающего напряжения циклу, при котором в точке 1’ индукция достигает насыщения B_s. Ширина предельного цикла характеризуется напряженностью H_{c дин.пред.} . В этом случае, очевидно, ЭДС рабочей обмотки уравновесит наибольшую возможную часть напряжения U_c и выходное напряжение станет минимальным (режим холостого хода).

При уменьшении по абсолютному значению тока управления напряжение на выходе возрастает, достигая наибольшего значения при напряженности H_y, соответствующей точке 4, когда рабочая точка будет перемещаться только по насыщенному горизонтальному участку петли 4 - 3 - 4, не достигая нисходящей ее части. Выходное напряжение будет оставаться наибольшим и при H_y ³ 0, потому что размагничивания в управляющий полупериод происходить не будет