Магнитно-полупроводниковый регулятор напряжения для генератора переменного тока

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сацналистическнх

Республик (ll) 598208 (6l) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 070176 (21) г 311953/24-07 с присоединением заявки,тьа (23) Приоритет (43) Опубликовано 1503786золлетень УЙ10

{45} Дата оззубликояания описания 2002.78

02 Р 0/30 з аьб4адатаьаамй ааяатьт

Оааата Маннатааа CCCP аа,далаа азабрьтьааб а отармтай (о3) УДт 621, 316 ° .7?2. (088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Мохов, А ° А.Салютин н М.Н.Фесенко

Pl) Заявитель (54) МАГНИТНО-ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ДЛЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехническим устройствам, в частности, для регулирования напряжения вентильных генераторов.

Известен магнитно-полу роводниковый:регулятор напряжения для генератора переменного тока, содержащий исполнительный орган, магнитный модулятор, датчики тока и напряжения и измерительное устройство,(1) . t0

Наиболее близким к изобретению техническим решением является магнитнополупроводниковый регулятор напряжения для генератора переменного тока, содержащий дгодно"тиристорный преоб- З5 разователь в качестве регулирующего органа, выводы которого служат для подключения к нагрузке — обмотке возбуждения генератора и его фазным обмоткам, причем управляющие цепи диод- ЯО но-тирйсторйого преобразователя соединены через отсекающие диоды с BC-цепочкой, магнитный модулятор, соединенный через согласующий трансформатор с выводами для подключения фазных 25 обмоток генератора, и измерительный блок, входом соединений с выводами силового выпрямительного блока генератора 2.. Однако инерционность указанного регулятора напряжения достаточно ЗО велика и определяется инерционностью магнитного модулятора. Для обеспечения необходимого быстродействия модуляторы строятся по схемам быстродействующих магнитных усилителей самонасыщения, что значительно усложняет регуляторы напряжения, особенно в трехфаэном исполнении, и не обеспечивает необходимой кратности регулирования тока возбуждения при переменной частоте вращения ротора генератора.

Целью изобретения является повышения быстродействия и точности регулирования напряжения при изменении нагрузки и частоты вращения генератора в широких пределах. Это достигается тем, что в предлагаемом регуляторе; напряжения выход измерительного блока подключен параллельно дополнительно введенному резистору, один иэ выводов которого соединен через дополнительНо введенный балластный резистор с выходом магнитного модулятора и свободным концом БС-цепочки, а другой вывод — с катодами тнристоров диодно-тиристорного преобразователя.

На чертеже дана принципиальная схема описываемого регулятора напряжения.

Регулятор содержит диодно-тиристорный преобразователь 1, выводы которо598208 го подключены к обмотке 2 возбуждения генератора 3 и его фазным обмоткам 4, причем управляющие цепи диодно-тиристорного преобразователя соединены через отсекающие диоды 5 с BC-цепочкой, состоящей иэ конденсатора 6 и резистора 7, магнитный модулятор 8, соединенный через согласующий трансформатор

9 с выводами для подключения фазных .обмоток 4, и измерительный блок 10 на транзисторе 11 вход которого соединен с выводоми силового выпрямитель:ного блока 12, а выход подключен параллельно дополнительно введенному резистору 13. Один из выводов резистора 13 соединен через дополнительно введенный балластный резистор 14 с выходом магнитного модулятора 8 и свободным концом РС-цепочки, а другой вывод — с катодами тиристоров диоднотиристорного преобразователя 1.

Регулятор напряжения работает следующим образом.

Если напряжение генератора меньше установленной величины, то транзистор

11 находится в состоянии отсечки. Намагничивание сердечников модулятора происходит по цепи: вторичная обмотка трансформатора-обмотки модулятора-резисторы 14 и 13-нулевая точка вторичной обмотки трансформатора. Пока сердечник модулятора не насыщен, падение напряжения на управляющей части делителя напряжения — резисторе 13 от тока холостого хода мало и ток управления тиристоров близок к нулю. При переходе сердечника модулятора в насыщенное состояние падение напряжения на резисторе 13 резко возрастает, что приводит к быстрому увеличению тока управления тиристоров (включение тиристоров обеспечивается, в основном, емкостной составляющей тока заряда конденсатора 6, протекающего в момент перехода сердечника модулятора иэ ненасыщенного в насыщенное состояние).

Импульсы управления поступают на управляющие электроды тиристоров в порядке чередования фаз, что обеспечивает включение тиристоров регулирующего органа и подключение обмотки возбуждения к фазным обмоткам генератора.

Если напряжение генератора больше .установленной величины, то транзистор

11 переходит в состояние насыщения °

Падение напряжения на эмиттер-коллекторном переходе насыщенного транзистора и параллельно включенном резисторе 13 мало, следовательно, ток управления близок к нулю, тиристоры не включаются. Сопротивление в цепи возбуждения определяется отключенным состоянием тиристоров, что обеспечивает развозбуждение генератора. .Предложенный регулятор напряжения обеспечивает необходимую кратность регулирования тока возбуждения вентильного генератора при изменении на-!

О грузки и частоты вращения ротора генератора в широких пределах. Регулятор напряжения имеет унифицированную схему для синхронных и вентильных генераторов различной мощности, при этом схемы регуляторов могут отличаться только параметрами комплектующих элементов исполнительного органа, Кроме того, регулятор cîäåðæèò меньшее количество элементов, поэтому надежен в эксплуатации.

Формула изобретения

Магнитно-полупроводниковый регуляБ тор напряжения для генератора переменного тока, содержащий диодно-тиристорный преобразователь в качестве регулирующего органа, выводы которого служат для подключения к нагрузке— обмотке возбуждения генератора и его фаэным обмоткам, причем управляющие цепи диодно-тиристорного преобразователя соединены через отсекающие диоды c BC-цепочкой, магнитный модулятор, 85 соединенный через согласующий трансформатор с выводами для подключения фаэных обмоток генератора, и измерительный блок, входом соединенный с выводами силового выпрямительного бло40 ка генератора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности регулирования напряжения при изменении нагрузки и частоты вращения ротора генератора в

45 широких пределах, выход измерительного блока подключен параллельно дополнительно введенному резистору, один из выводов которого соединен через дополнительно введенный балластный резистор с выходом магнитного модулятора и свободным концом BC-цепочки, а другой вывод. — с .катодом тиристоров диодно-тиристорного преобразователя °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США 9 3564391, кл. 322-25, 1971.

2. Авторское. свидетельство СССР

М 400966, кл. Н 02 P 9/30, 1971.

598208

Составитель С.Горбачева

Техред A. Алатырев Корректор Н.Ковалева

Редактор A.Ïåéñî÷åíêî

Заказ 12бб/47 Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ. Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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