Источник питания

 

О П И С А Н И Е (ii)650I6l

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со(оз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.09.76 (21) 2396800/24-07 с присоединением заявки № (51) М. Кл з

Н 02J 7,/34//

Н 02 P 9/30

Н 02 Н 7/18

ГосУдарстеенный комитет (23) 11риоритет (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (53) УДК 621.355.1 (088.8) по лелам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Пчелинцев и В. Т. Донцова (71) Заявитель Куйбышевский ордена Ленина завод автотракторного электрооборудования им. А. М. Тарасова (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к автотракторной промышленности и может быть применено, например в источниках питания для автомобилей и тракторов.

Известны источники питания с различными схемами защиты от разряда аккумуляторной батареи через цепь обмотки возбуждения при неработающем двигателе.

Большинство первых практических схем предусматривали использование замка за- 1ð жигания для защиты батареи от разряда (1)

Ввиду серьезных недостатков указанных схем в последнее время используют для защиты полупроводниковые элементы. Но эти 15 решения влекут за собой проблему начального возбуждения генератора и, как правило, связаны с необходимостью подачи от батареи начального тока на обмотку возбуждения генератора в момент запуска, так как самовозбуждение генераторов переменного тока затруднено. Начальный ток обычно подается через сопротивление или лампочку.

Известно устройство, где начальное возбуждение и защита батареи от разряда производится за счет применения четырех элементов: диода, выключателя, сопротивления и лампы (2). В момент запуска при замыкании выключателя ток подается в об- 30 мотку возбуждения через сопротивление и лампу и далее через регулятор напряжения.

Сопротивление подбирают так, что оно ограничивает начальный ток до необходимой величины.

Известно также устройство для защиты батареи от разряда с помощью трех дополнительных диодов (3). Обмотка возбуждения подключена к трем дополнительным диодам, электрически не связанным с аккумуляторной батареей. Начальное возбуждение генератора в данной схеме производится также путем подключения дополнительного сопротивления, через которое в момент пуска генератора подается начальный ток в обмотку возбуждения.

Известна схема защиты аккумуляторной батареи от разряда путем подключения цепи возбуждения между нулевым выводом обмотки статора и минусовой шиной группы силовых выпрямителей (4). Данная схема также требует дополнительных устройств для обеспечения начального возбуждения генератора.

Описанные схемы защиты батареи от разряда через цепь возбуждения при неработающем двигателе требуют для надежного возбуждения генератора применения дополнительпых устройств. Для высокооборотных генераторов дополнительное сопротивление

650161

65 необходимо выбирать небольшого номинала, значительной мощности. Габариты его при этом таковы, что затруднено встраивание его в генератор или регулятор.

При обрыве сопротивления или при отсутствии аккумуляторной батареи самовозбужденис генератора затруднено.

Известен также источник питания авто.мобиля с двумя выходными обмотками на два выходных напряжения (5).

В указанном источнике питания генератор имеет две выходные обмотки с различными выходными напряжениями, первая из которых служит для обеспечения током регулятора напряжения и обмотки возбуждения, а вторая для снабжения током потребителей. Причем, первая обмотка имеет напряжение ниже второй. Напряжение каждой обмотки выпрямляется отдельными трехфазными двухполупериодными выпрямителями. В данном источнике питания предусмотрена защита батареи от разряда через цепь обмотки возбуждения генератора при неработающем двигателе путем подключения батареи к обмотке возбуждения через сопротивление и лампочку. В момент запуска генератора от аккумуляторной батареи через сопротивление и лампочку подается ток на обмотку возбуждения.

При отсутствии аккумуляторной батареи возбуждение генератора затруднено, что является недостатком данной схемы. Кроме того, наличие двух трехфазных двухполупериодных выпрямителей также усложняет схему источника питания.

Целью настоящего изобретения является защита аккумуляторной батареи от разряда через цепь возбуждения генератора при неработающем двигателе и одновременное обеспечение самовозбуждения генератора без применения дополнительных устройств при низких оборотах.

Поставленная цель достигается тем, что одна выходная обмотка генератора с пониженным напряжением подключена к аккумуляторной батарее, к выходным зажимам источника питания и к входу регулятора, а выходная обмотка с повышенным напряжением соединена с обмоткой возбуждения генератора. При этом выпрямитель выходной обмотки с пониженным напряжением выполнен по трехфазной двухполупериодной схеме, а выпрямитель обмотки с повышенным напряжением выполнен по трехфазной однополупериодной схеме.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого источника питания.

Источник питания состоит из генератора

1 переменного тока регулятора 2 напряжения, аккумуляторной батареи 3 и потребителей 4.

Генератор имеет две выходные статорные обмотки 5 и 6. Напряжение первой выходной обмотки 5 выпрямляется выпрямителем

7, собранным по трехфазной двухполупериодной схеме. Напряжение второй выходной обмотки 6 выпрямляется вырямителем 8, собранным по трехфазной однополупериодной схеме.

Выпрямленное напряжение первой обмотки 5 служит для питания потребителей 4 автомобиля и входной части 9 регулятора напряжения 2, а также для зарядки аккумуляторной батареи 3. Выпрямленное напряжение второй обмотки 6 служит для питания обмотки 10 возбуждения генератора 1 и выходной части 11 регулятора 2.

Подключение обмотки 10 возбуждения к выпрямителю 8, электрически не связанному с аккумуляторной батареей 3, позволяет исключить разряд батареи 3 на цепь возбуждения при неработающем двигателе.

В данной схеме обмотка 6 выбирается так, что ее выпрямленное напряжение выше, чем выпрямленное напряжение обмотки 5. Этим обеспечивается самовозбуждение генератора 1 на низких оборотах без подачи на обмотку 10 возбуждения в момент запуска первоначального тока от аккумуляторной батареи 3, т. е. возбуждение генератора не зависит от наличия аккумуляторной батареи 3 и надежно осуществляется без нее или при обрыве в цепи аккумуляторной батареи.

В этом выгодное отличие данной схемы от существующих, в которых отсутствие батареи или нарушения в ее цепи приводят к невозбужденгио генератора.

Кроме того, подключение входной части 9 регулятора 2 к выпрямителю 7, а выходной части 11 регулятора 2 и обмотки 10 возбуждения к выпрямителю 8 позволяет упростить схему последнего и выполнить его состоящим из трех диодов, включенных по схеме однополупериодного выпрямления.

При этом качество регулирования остается высоким, так как элементы схемы, обеспечивающие качество регулирования, подключаются к трехфазному двухполупериодному выпрямителю 7.

Таким образом, в предлагаемом источнике питания осуществлена защита аккумуляторной батареи от разряда при неработающем двигателе и одновременно решена проблема самовозбуждения генератора на низких оборотах без применения дополнительных устройств.

Такая схема повышает надежность работы источника питания. Помимо этого, питание цепи возбуждения от отдельной обмотки статора позволяет подобрать более оптимальные режимы работы этой цепи в части величины напряжения.

Формула изобретения

1. Источник питания, содержащий генератор переменного тока с двумя выходными обмотками с разными уровнями напряжения подключенными к соответствующим выпрямителям, регулятор напряжения, в вы650161

Составитель И. Иайдина

Техред Н. Строганова

Корректоры: Е. Хмелева и И. Позняковская

Редактор Б. Герцен

Заказ 271572 Изд. Ro 160 Тираж 865 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 ходную цепь которого включена обмотка возбуждения генератора, и аккумуляторную батарею, о тл и ч а ю щи и ся тем, что, с целью повышения надежности работы источника, защиты аккумуляторной батареи от разряда на цепь возбуждения генератора при неработающем двигателе и обеспечения на низких оборотах его самовозбуждения, выходная обмотка генератора с пониженным напряжением подключена к аккумуляторной батарее, к выходным зажимам источника питания и к входу регулятора, а выходная обмотка с повышенным напряжением соединена с обмоткой возбуждения генератора.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щ ее с я тем, что выпрямитель выходной обмотки с пониженным напряжением выполнен по трехфазной двухполупериодной схеме, а выпрямитель обмотки с повышенным напряжением выполнен по трехфазной однополу5 периодной схеме.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIIIA № 3086161, кл. 322 — 11, 1973.

10 2. Патент Англии М 949140, кл. Н 2 Н, 1961.

3. Патент Англии № 989492, кл. Н 2 Н

1963.

4. Авторское свидетельство СССР

15 № 312361, кл. Н 02 P 9/30, 1970.

5. Патент ФРГ № 181196, кл. 21 с 64/50, 1973.