Автоматический регулятор возбуждения электромашинного генератора повышенной частоты

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик (») 520685

Д 4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.03.72 (21) 1757861/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.07.76. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 18.07.76. (51) М. Кл.е

Н02Р9/30

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делаи изобретений и открытий (5З) УДК 621.313.3:

: 621.316.722 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. Д. Сидоренко и Е. Г. Серебренный

Кировский дважды ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции, ордена Красного Знамени и ордена Трудового Красного Знамени машиностроительный и металлургический завод, (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ВОЗБУЖДЕНИЯ

ЭЛЕКТРОМАШИННОГО ГЕНЕРАТОРА ПОВЫШЕННОЙ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к области автоматического регулирования возбуждения электромашинных генераторов повышенной частоты, используемых в электротермии.

В известных машинных генераторах для индукционного нагрева автоматическое регулирование возбуждения осуществляется электромашинными усилителями (11 . Электромашинные усилители имеют высокую инерционность и в условиях быстро переменной нагрузки, каковой является нагреваемый металл, не обеспечивают достаточной стабилизации режима нагрева.

Известны также автоматические регуляторы возбуждения электромашинного генератора повышенной частоты со статическим возбудителем, выпо)т- .15 ненным на управляемых вентилях, например тиристорах $2). Эти регуляторы, содержащие также блок питания и блок обратной связи по направлению нагрузки, недостаточно надежны, так как при их использовании возможны срывы генерации 20 в генераторе при нестационарных возмущениях, возможно самопроизвольное запирание регулятора с отключением тока возбуждения, возможны срывы генерации и искажения формы управляющего импульса из-за влияния опорного генератора 25 и высокочастотных каналов. Кроме того, при нестационарных режимах возможна нестабильность ттапряжения.

Цель изобретения — повышение надежности работы генератора. Это достигается тем, что выход двухполупериодного мостового выпрямителя блока питания включен синфазно с напряжением сети в цепь управления тиристорами через смеситель, выполненный в виде регулируемого потенциометра, включенного в цепь базы транзистора, параллельно которому включен блок обратной связи в противофазе напряжению нагрузки.

Для компенсации нестабильности напряжения сети между двухполупериодным мостовым выпрямителем блока питания и управляющей цепью тиристоров последовательно включен стабилизатор тока.

Для плавного регулирования выходного напряжения генератора на входе и выходе смесителя включены последовательно R — С цепи, С целью снижения реакции нагрузки на цепь управления регулятором параллельно выходу смесителя в цепи управления тиристорами включен катодный повторитель с балластным сопротивлением в цепи нагрузки повторителя.

520685

lO!

На чертеже представлена принципиальная электри ческая схема регулятора.

Автоматический регулятор возбуждения электромашинного генератора повышенной частоты состоит из блока питания 1, блока обратной связи 2, блока мостового выпрямителя на тиристорах 3, блока 4 управления тиристорами и блока 5 машинного генератора. двухполупериодный мостовой выпрямитель 6 блока питания 1 регулятора своим выходом включен синфазно с напряжением сети в цепь управления тиристорами 7 и 8 через смеситель, выполненный в виде регулируемого потенциометра 9, включенного в цепь базы транзистора 10, а параллельно потенциометру включен блок обратной связи 2 в противофазе напряжению нагрузки. Кроме того, между выпрямителем 6 блока питания и управляющей цепью тиристоров 7и 8 последовательно включен стабилизатор тока 11. На входе и выходе смесителя включены последовательно R — С цепи (12 и 13, 14 и 15), а выход смесителя связан с цепью управления тиристорами через катодный повторитель на транзисторе 16 с балластным сопротивлением

17 в цепи нагрузки повторителя. Между смесителем и стабилизатором тока может быть установлен усилитель или ограничитель управляющего импульса, например, на транзисторе 18.

Автоматический регулятор возбуждения работает следующим образом, При включении регулятора мостовой выпрямитель 6 блока питания преобразует положительную и отрицательную полуволны напряжения сети в импульсы одинаковои полярности. Эти импульсы стабилизируются стабилизатором 11 и поступают на вход смесителя.

Блок обратной связи, имеющий на выходе регулируемого генератора трансформатор напряжения 19, выпрямляет высокочастотный сигнал и подает в противофазе сигналу управления на смеситель.

Суммарный усиленный сигнал через катодный повторитель поступает на управляющий электрод тиристора и при совпадении полярности на нем и аноде тиристор отпирается. Через обмотку возбуждения генератора протекает ток возбуждения. Величина тока возбуждения регулируется при помощи

R — С цепей и потенциометров регулятора, которые определяют амплитуду и форму управляющего импульса. Нагрузкой генератора служит колебательный контур 20 с индуктором, Предлагаемый регулятор позволяет получить следующий технико- экономический эффект; повышается кпд возбудителя обеспечивается безинерционность возбуждения; повышается стабильность выходного напряжения генератора до + 1%; обеспечивается регулировка напряжения возбуждения в широких пределах; регулятор прост в настройке и обслуживании, малогабаритен.

Формула изобретения

1. Автоматический регулятор возбуждения электромашинного генератора повышенной частоты, содержащий выпрямитель на управляемых вентилях, например тиристорах, включенный в обмотку возбуждения генератора, блок питания и блок обратной связи по напряжению нагрузки, отличающийся тем,что,сцельюповышения надежности регулятора, выход двухполупериодного мостового выпрямителя блока питания включен синфазно с напряжением сети в цепь управления тиристорами через смеситель, выполненный в виде регулируемого потенциометра, включенного в цепь базы транзистора, параллельно которому включен блок обратной связи в противофазе напряжению нагрузки.

2. Регуляторпо п. 1, отличающий ся тем, что, с целью компенсации нестабильности напряжения сети, между двухполупериодным мостовым выпрямителем блока питания и управляющей цепью тиристоров последовательно включен стабилизатор тока.

3. Регулятор по пп. 1 и 2, о тли ча ющийс я тем, что, с целью плавного регулирования выходного напряжения генератора, на входе и выходе смесителя включены последовательно R — С цепи.

4. Регулятор по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что, с целью снижения реакции нагрузки на цепь управления регулятором, параллельно выходу смесителя в цепи управления тиристорами включен катодный повторитель с балластным сопротивлением в цепи нагрузки повторителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. А. В. Бамунэра "Автоматическое регулирование процессов высокочастотного нагрева", изд.

"Машиностроение", 1965 г., М.— Л., стр. 7 — 22.

2. Труды ВНИИТВЧ "Промышленное применение токов высокой частоты", вып, 10, 1969 r., стр. 256 .

520685

Редактор О. Филиппова

Заказ 3058/234

Г

1 !

I !

Составитель К. Фотина

Техред Г. Родак Корректор И Гоксич

Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4