Автотрансформатор или деревенский стабилизатор

В последнее время в форуме и в нашем соо были разговоры о так называемом "стабилизаторе" для телевизора. Дескать они появились в 60-е годы, и только потом "придумали" феррорезонансные стабилизаторы. Покопавшись в технической литературе, изучив информацию на тематических сайтах, многое стало на место. Естественно, оказалось далеко не так. Но начну издалека.

Первые телевизоры в нашей стране появились в 1932 году, изготовлялись по немецкой технологии. К началу Великой Отечественной войны было создано около 2000 штук. После войны ученые из Ленинградского НИИ разработали наш, отечественный телевизор, и в 1947 году была выпущена первая серия "КВН-49" (название взяли из начальных букв фамилий создателей – Кенигсон В.К., Варшавский Н.М., Николаевский И.А.).
В 50-е годы появились новые марки телевизоров – "Ленинград Т-2", "Авангард", "Зенит", "Москва". К 1957 году количество телевизоров превысило 1 миллион, а через 10 лет вышел первый цветной отечественный телевизор "Рубин – 401".

У всех телевизоров того времени было слабое звено - нестабилизированный блок питания. При низком напряжении сети снижалась яркость, при превышении напряжения телевизор мог выйти из строя. Перепады напряжения существенно снижали надежность и ресурс телевизора. Особенно это касалось пригородных дач, сельской местности, отдаленных малонаселенных участков. Трудности возникали из-за протяженности линий и слабых источников питания.

Выходом из положения было решение использовать феррорезонансный стабилизатор. В 50-е годы начались разработки таких устройств. Один из таких стабилизаторов - УСН-350-54, был опубликован в журнале "Радио" в марте 1955 года. Его диапазон входного напряжения 150-230 В, не требовался контроль и наблюдение, плавно регулировал напряжение. Стабилизатор достаточно успешно применялся для защиты телевизора. Параллельно с ним промышленность выпускала и другие типы феррорезонансных стабилизаторов.

Но стабилизаторы имели недостаток – зависимость от частоты сети. При снижении частоты на 1% напряжение на выходе стабилизатора падало до 1-4%. Если в городских условиях изменение частоты не превышало значений 49,8-50 Гц, и не влияло на работу телевизора, то в сельской местности и на удаленных участках, колебания частоты выходили за пределы ±5 Гц. Доходило до того, что напряжение на выходе стабилизатора падало наполовину, и телевизор не мог работать.

Проблемы таились как в самом феррорезонансном стабилизаторе – резонансный контур зависим от частоты, так и в источнике питания – малонаселенные удаленные участки запитывались от автономных дизельных генераторов, и при перегрузке линии происходило снижение частоты. При пониженной частоте резонансный контур расстраивался и не мог выдать стабилизированное напряжение.

Нельзя сказать, что ученые опустили руки, наоборот, они упорно искали решение. Наиболее приемлемым решением было использование дополнительного резонансного контура, состоящего из дросселя и конденсатора. Частотную проблему они почти решили, но расход активных материалов увеличивал массу стабилизатора до 50%. В целом решение было экономически неэффективным, и решили отказаться.

Тогда было решено использовать ручной регулятор автотрансформаторного типа, практически не зависящий от частоты. К достоинствам можно отнести высокий КПД 99%, отсутствие шума, небольшой вес и габариты.
К концу 50-х годов появились первые регуляторы ступенчатого типа. В начале 60-х появились автотрансформаторы с плавным регулированием. Их снабдили вольтметром со шкалой до 250 В, внутри корпуса находился тороидальный сердечник с медной обмоткой. Регулирование напряжения осуществлялось путём передвижения угольной щетки по виткам обмотки под нагрузкой без разрыва цепи. На тыльной стороне регулятора находилось выходное гнездо для подсоединения вилки телевизора. На передней панели указывалось, что это автотрансформатор, дата изготовления, мощность, номинальное напряжение и тип. В 60-е годы было выпущено достаточное количество автотрансформаторов, различных типов и мощности, некоторые из них - АСН-250; РАТ-0,35; АРН-250. На фото вверху один из регуляторов напряжения автотрансформаторного типа.

Ручные регуляторы напряжения имели существенный недостаток – незащищенность от кратковременных бросков напряжения в отсутствии контроля, из-за чего телевизор мог сгореть и вызвать пожар. И такие случаи были. Тем не менее, они заслужили добрую славу, и многие телевизоры выжили благодаря им.

50 лет назад они были весьма популярны в сельской местности. Но видимо из-за незнания технических основ укрепилось мнение, что это стабилизаторы для телевизора, хотя их прямое изначальное назначение - "борьба" с частотой, таким вот, неординарным способом. Вот такая казуистика.