Регулятор напряжения для генератора переменного тока с подвозбудителем

 

О П И"С А ЫИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) 61 558 5

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Респубинк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(51) М. Кл. (22) Заявлено 050376 (21) 2330352/24-07

HP 9/30 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.0578, БюлЛетень № 26 (45) Дата опубликования описанная 210678

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.313.12., .025.07 (088.8) (72) Авторы изобретения A.B.Õàéêèí, В.И.Полонский и H.A.Çoëoòàðåâ (71) Заявитель (54) РЕГУЛHTOP НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО

ТОКА С ПОДВОЗБУДИТЕЛЕМ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, для регулирования судовых синхронных трехфазных генераторов.

Известен регулятор напряжения для генератора переменного тока, содержащий двухполупериодный измерительный мост, который определяет частоту переключения регулирующего транзистора (1).

Недостатком известного регулято«, ра напряжения являются большие коммутационные потери мощности регулирующего транзистора.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением является регулятор напряжения для генератора переменного тока с подвозбу дителем, содержащий двухполупериодный трехфазный выпрямительный.мост, входы которого служат для подключения к выходу генератора, а один из выходных выводов соединен с эмиттером сравнивающего транзистора и эмиттером регулирующего транзистора, коллекторная цепь которого служит для подключения к одному выводу обмотки возбуждения подвозбудителя, а база соединена с коллектором сравнивающего транзистора, базой подключенного через соединенные последовательно зпорные стабилитроны и дроссель к другому выходному выводу двухполупе риодного трехфазного выпрямительного моста, и ограничительный узел (2

Недостатком такого регулятора не пряжения является низкая точность регулирования, большие коммутационные потери мощности регулирующего транзистора и отсутствие защиты от пере напряжений в динамическом режиме.

Целью изобретения является повышение точности регулирования, уменьше- ние коммутационных потерь мощности регулирующего транзистора и защита от перенапряжений в динамическом режиме.

Это достигается тем, что в предлагаемом регуляторе напряжения для генератора переменного тока с подвозбудителем каждый диод одного плеча двухполупериодного трехфазного выпрямительного моста эашунтирован дополнительно введенным конденсато ром,один из опорных стабилитронов, соединенный катодом с базой сравнивающего транзистора, анодом соединен через дополнительно введенный диод с первым ограничительным резистором, свободным концом соединенным

615585 с выводом для подключения к другому выводу обмотки в озбужденйя подвоз будит ел я, а ограничительный узел выполнен на двух транзисторах, база одного из которых через дополнительно введенные ограничительный стабилитрон с резистором подключена ко второму из упомянутых выходных выводов двухполупериодного трехфазно- го выпрямительного моста, эмиттер и коллектор соединены соответственно с эмиттером и базой второго из указанных транзисторов, переход эмиттерколлектор которого шунтирует второй дополнительно введенный ограничительный резистор,.включенный в последовательную цепь опорных стабилитронов.

На чертеже представлена .принципиальная электрическая схема описываемого регулятора напряжения для генератора переменного тока.

Регулятор содержит двухполупериодный трехфазный выпрямительный мост

1, каждый диод одного плеча моста 1 зашунтирован конденсатором, один из выходных выводов моста 1 соединен с 25 эмиттером сравнивающего транзистора

2 и через диод 3 — с эмиттером регулирующего транзистора 4, коллекторная цепь которого служит для подключения к одному выводу обмотки 5 воз- 30 буждения подвозбудителя 6, а база

-соединена с коллектором аравнивающе-1 го транзистора 2, базой подключенного через соединенные последовательно опорные стабилитроны 7, 8, 9, 10 и 35

11 и дроссель 12 к другому выходному выводу моста 1, ограничительный узел, выполненный на транзисторах 13 и 14, причем база транзистора 14 через последовательную цепочку из ограничи- . 40 тельного стабилитрона 15 и резистора

16 соединена с упомянутым выходным выводом моста 1, эмиттер и коллектор соединены соответственно с эмиттером и базой транзистора 13, переход эмиттер-коллектор которого шунтирует ограничительный резистор 17, включенный между стабилитронами 10 и ll, при этом стабилитрон 7 катодом соединен с базой транзистора 2, а анодом через последовательную цепочку из диода 18 и ограничительного резистора 19 — с другим выводом обмотки 5 возбуждения. Параллельно обмотке 5 возбуждения включен блокирующий диод(Г

20, а также последовательная цепь иэ диода 22 и конденсатора 21, при этом диод 22 шунтирован резистором 23.

Параллельно переходу эмиттер-коллектор регулирующего транзистора 4 включена последовательная цепь из диода б0

24 и резистора 25, шунтированного конденсатором 26.

Регулятор напряжения работает следующим образом;

Работа регулятора основана на принципе отключения регулируемой величины и осуществления обратной свя. зи. Сигнал ошибки, снимаемый с выхода моста 1, поступает на транзистор

2, который шунтирует вход регулирующего транзистора 4. При этом обмотк

5 получает питание через резистор

25 и замыкается через блокирующий диод 20, По мере снижения напряжения генератора снимается входной сигнал и сравнивающий транзистор 2 запирается, включая тем самым регулирующий транзистор 4. Обмотка 5 подключается на якорь возбудителя, и напряжение генератора возрастает, затем оно достигает порогового значения стаби-. литронов 7-11, и цикл повторяется.

Система работает в режиме устойчивы 4

1колебаний с частотой, заданной мостом 1 с конденсаторами. В динаь ических режимах при значительных пере.грузках генератора вступает в работу цепь отсечки по напряжению возбудителя с целью ограничить напряжение эмиттер-коллекторного перехода регулирующего транзистора и тем самым уменьшить перерегулирование напряжения генератора, т.е. напряжение генератора еще не достигло установки, а сравнивающий транзистор по цепи отсечки ..7, 1.8,. 19 отключает регули.-.: рующий транзистор по напряжению возбудителя, При самовозбужДении генератора в динамических режимах его работы, а также при обрыве одной из фаз моста 1 возможен значительный ток цепи стабилитронов, опасный для йх работы.На этот случай срабатывает ограничительный узел. В нормальном режиме транзистор .13 открывается с определенной частотой. При перерегулировании напряжения генератора транзистор 14 запирает выходной транэис тор 13, и в цепь стабилитронов включается резистор 17, ограничивающий ток этой цепи.

Формула изобретения

Регулятор напряжения для генератора переменного тока с подвоэбудителем, содержащий двухлолупериодный трехфазный выпрямительный мост, входы которого служат для подключения к выходу генератора, а один из выходных выводов соединен с эмиттером сравнивающего транзистора .и через диод — с эмиттером регулирующего тран зистора, коллекторная цепь которого служит для подключения к одному выводу обмотки возбуждения подвоэбудителя,а база соединена с коллектором сравнивающего транзистора, базой подключенного через соединенные последовательно.опорные стабилитроны и дрос615585

Составитель Л.Мордвинкина

Техред,A.Алатырев Корректор С.Ямалова

Редактор Л.Батанова

Тираж 892 Подписное

Эакаэ 3921/44 та Совета Министров СССР

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета по делам лам изобретений и открытий

4/5

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.

Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. р

3 !

П оектная, 4 сель к другому выходному выводу двух полупериодного трехфазного выпрямительного моста,и ограничительный узел, отличающий с ятем,что,с целью повышения точности регулйрования, уменьшения коммутационных потерь мощности регулирующего транзистора и защиты от перенапряжений в динамических режимах, каждый диод одного плеча двухполупериодного трехфазного выпрямительного моста эашунтирован дополнительно введенным конденсатором, один иэ укаэанных опорных стабилитронов, соединенный катодом с базой сравнивающего транзистора, анодом соединен через дополнительно введенный диод с первым ограничительным резистором, свободным концом соединенным,с выводом для подключения к другому выводу обмотки возбуждения подвозбудителя, а ограничительный узел выполнен на двух транзисторах, база одного иэ которых через дополнительно введенные ограничительный стабилитрон с резистором подключена ко второму из упомянутых. выходных выводов двухполупериодного трехфазного выпрямительного моста, эмиттер и коллектор соединены соответственна с эмиттером и базой второго из укаэанных транзисторов, переход эмиттер коллектор которого шунтирует второй дополнительчо введенный ограничитель 10 ный резистор, включенный в укаэанную последовательную цепь опорных стабилитронов.

Источники информации, принятые вр внимание при экспертизе: 5 1. Патент C QA Ф 3868563, 322-28,1975, 2. Авторское свидетельство СССР

М 196978, кл. Н 02 Р 9/30, 1966.