Устройство для автоматической стабилизации напряжения автономного асинхронного генератора

 

Х

О П И С А Н И E („) 46920О

ИЗОЬРЕтЕНИЯ

Союз Советских

Социалистически»

Реслубли»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.01.74 (21) 1994088/24-7 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.75. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 22.07.75 (51) М. Кл. Н 02р 9/46

ГосударстеенныИ комитет

Совета Министров CCCP де делам изеоретени11 и открытий (53) УДК 621.316.722:

:621.313.332 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Симатов и М. П. Галкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО QJ15I ABTOMATH lECKOA СТАБНЛНЗАЦHH

НАПРЯЖЕНИЯ АВТОНОМНОГО АСИНХРОННОГО ГЕНEPATOPA

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано для автоматической стабилизации напряжения автономных асинхронных генераторов с конденсаторным возбуждением.

Известны устройства для автоматической стабилизации напряжения автономных асинхронных генераторов, содержащие постоянную и управляемую по току группы конденсаторов, выпрямитель и чувствительный элемент по напряжению.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности самовозбуждения асинхронного генератора при максимальной нагрузке и упрощение схемы устройства. Указанная цель достигается тем, что управляемые конденсаторы включены между статорными зажимами генератора и входом выпрямителя, кроме того, устройство снабжено управляемыми электромагнитным и полупроводниковым ключами, подключенными к выходу чувствительного элемента по напряжению, причем исполнительные органы ключей присоединены к выходу выпрямителя параллельно между собой, В качестве электромагнитного ключа использовано или электромагнитное реле, или однополупериодный магнитный усилитель с самонасыщением.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для трехфазного асинхронного генератора, где 1 — статорные обмотки генератора; 2 — 4 — конденсаторы возбуждения генератора на холостом ходу; 5 — 7 дополнительные конденсаторы возбуждения генератора на максимальной нагрузке; 8 — 13— диоды выпрямительного моста; 14 — исполнительный орган управляемого электромагнит1О ного ключа; 15 — исполнительный орган управляемого полупроводникового ключа; 16— управляемый электромагнитный ключ; 17— управляемый полупроводниковый ключ; 18— чувствительный элемент по напряжению.

К зажимам статорных обмоток 1 подключены конденсаторы возбуждения 2 — 4 генератора на холостом ходу. Сюда же одним концом присоединены дополнительные кон20 денсаторы 5 — 7. Другие концы конденсаторов 5 — 7 выведены на вход выпрямительного моста, собранного по схеме Ларионова пз силовых неуправляемых диодов 8 — 13. Выход моста зашунтирован исполнительными opra25 нами 14 и 15 управляемых электромагнитного и полупроводникового ключей соответственно 16, 17. Управление ключами производится с помощью чувствительного элемента

18, подключенного своим входом к зажимам

30 статорных обмоток 1 генератора, 469200

Устройство работает по принципу изменения реактивного тока ьозбуждсния генератора пропорционально измененшо величины и коэффициента мощности нагрузки.

В исходном, нерабочем состоянии исполнительный орган 14 управляемого электромагнитного ключа 16 находится в замкнутом состоянии, а исполнительный орган 15 управляемого полупроводникового ключа 17 в разомкнутом. Этим самым обеспечивается воз- 10 можно сть устойчивого самовозбуждения генератора при любой нагрузке, допустимой для данного типа генератора, поскольку суммарная величина емкости конденсаторов, подключенных к статорным за>кимам имеет 15 максимальное значение.

При самовозбуждении асинхронного генератора его напряжение подается на чувствительный элемент 18, а по цепи выпрямительного моста из диодов 8 — 13 и замкнутсго ис- 20 полнительного органа 14 протекает максимальный реактивный ток конденсаторов 5 — 7.

По достижении определенного значения напряжения генератора чувствительный элемент 18 выдает сигнал на открытие полупро- 25 водникового управляемого ключа 17 и го исполнительного органа 15, шунтирующего исполнительных орган 14. При дальнейшем увеличении напряжения до номинально: о чувствительный элемент 18 выдает сигнал на 30 срабатывание управляемого электромагнигного ключа 16 и размыкание его исполнительного органа 14, Непосредственно стабилизация напря1кения осуществляется управляемым полупроводниковым ключом 17 с ис- 35 полнительным органо;i 15. Для обеспечения пропорциональности между отклонением напря>кения от номинального н емкостным током конденсаторов 5 — -7 управляемый ключ

17 с исполнительным органом 15 работает с 40 переменной длительностью включенного состояния. Изменение длительности производится с помощью чувствительного элемента

18, выполненного по схеме, работающей, например, в режиме переключения с модуляпн- 45 ей ширины импульсов.

Управляемый электромагHïòный ключ 16 может быть выполнен на базе электромагнит110i О реле с нормально замкнутымп контакта мн в исполнительном органе 14 или однополупериодного магнитного усилителя с самонасыщсннем, у которого роль исполнительного органа 14 играет цепь рабочей обмотки.

Достоинством предлагаемого устройства является обеспечение устойчивого самовозбуждения генератора при максимально допустимом значении нагрузки, значительное упрощение схемы устройства при сохранении высокой степени точности стабилизации напряькения в широком диапазоне изменения величины (до 100% ) и коэффициента мощности нагрузки.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматической стабилн,-ации напряжения автономного асинхронно-о генератора, содержащее постоянную и управляемую по току группы конденсаторов, выпрямитель и чувствительный элемент по напряженшо, вход которо "0 подключен к напряжению статора генератора, о т л и ч а ище е ся тем, что, с целью повышеп1и надежности работы и упрощения устройства, управляемые 110нденсатOp!: включены ме;кду зажпмамп ст;;тоРИIIx 00 0Т0! !0H01! T01: H входом выпрямителя, кроме того, устройство с!iяоже110 упp2Bлясмыми электромагнитным и полупроводниковым ключами, подключенными к выходу чувствительного элемента по напряжению, причем исполнительные органы клк1чей присоединены к выходу выпрямителя параллельно между собой.

2. Устройство п. 1, отличающееся тем, что, в качестве электромагнитного кл оча использовано электромагнитное реле.

3. Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что в качестве электромагнитного ключа использован однополупериодный магнитный усилитель с самонасыщением.

469200 („ оставнтель К. Фотина

Техред Т. Миронова

Редактор В. Левитов

Корректор Л. Котова

Заказ 1674/!7 Изд. № 1391 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типо"паФия. по Сапунова, 2