Реверсивный регулятор напряжения для электрических машин

 

(72) Авторы изобретения

А, И. Соколов, E. С. Подколодный и М. Н. (71) Заявитель. (54) РЕВЕРСИВНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН чей (3) .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления током возбуждения электрических машин.

Известен регулятор напряжения, в кокотором обмотка возбуждения генератора шунтирована диодом. что позволяет

".уменьшить. величины ЭДС самоиндукции на выходном транзисторе (11 .

Шунтирование обмотки возбуждения диодом в реверсивном. регуляторе с олной обмоткой возбуждения невозмож И, так как при реверсировании напряжение на обмотке возбуждения будет равно падению напряжения на диоде, включен .

15 ном.в прямом направлении, что недостаточно для нормальной работы генератора и приведет к возникновению больших токов через выходной транзистор.

Известны р еверсивные регуляторы на— пряжения, которые выполнены с двумя обмотками возбуждения генератора: прямой и обратной, причем к каждой обмотке подключен .шунтирунщий диод (2) .

Недостатком этих устройств является большая сложность конструкции и увеличение массо-габаритных показателей, связанных с наличием дополнительной обмотки.

Наиболее близким техническим решением к.изобретению является реверсивный регулятор для электрических машин, содержащий силовые управляемые ключи, соединенные по мостовой схеме, в диагональ которой включена обмотка возбуждения электрической машины, блок управления ключами, вход которого соединен с якорной цепью электрической машины, а выходы подключены к управляющим .входам силовых управляемых клюОсновным недостатком этого регулятора является низкая надежность, вызванная большими перенапряжениями на силовых управляемых ключах, возникающих из-за ЭДС самоиндукции при коммутациях и реверсе тока в обмотке noç8М067

40 буждения при переменной скважности управления ключами.

Целью изобретения является повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что введены два дополнительных управляемых ключа, соединенные встречнопараллельно между собой и подключенные.параллельно обмотке возбуждения электрической машины, при этом входы управления дополнительных управляемых ключей соединены с выходами блока управления ключами, На чертеже представлена блок-схема реверсивного регулятора напряжения для электрических машин, Реверсивный регулятор напряжения содержит силовые управляемые ключи 1—

4, соединенные по мостовой схеме, в диагональ моста которых включена обмотка возбуждения 5 электрической машины 6, и блок управления 7 силовыми ключами. Дополнительные управляемые ключи 8 и 9 соединены встречно-парал" лельно между собой и включены параллельно обмотке возбуждения 5 электрической машины 6, Управляющие входы . дополнительных управляемых ключей 8 и

9 соединены с выходами блока управления 7 ключами. Дополнительные управля- 30 емые ключи 8 и 9 могут быть выполнены в виде соответствующим образом соединенных тиристоров, транзисторов, опт— ронов и т. д.

Реверсивный регулятор напряжения

35 работает следующим образом.

При подаче с блока управления 7 сигнала на управляемые ключи 1 и 2 в обмотке возбуждения 5 электрической машины 6 возникает ток, протекающий в направлении блок управления 7, управляемый ключ 1, обмотка возбуждения

5 электрической машины 6, управляемый ключ 2, блок управления 7 ключами °

Реверсирование тока в обмотке возбуждения 5 электрической машины 6 npc"45 изводится переводом управляемых ключей

1 и 2 в закрытое состояние. В момент отключения управляемых ключей 1 и 2 скорость спада тока в обмотке возбуждения 5 электрической машины 6 велика и в обмотке возбуждения 5 электричесМ>й машины 6 индуцируется большая .по величине ЭДС самоиндукции, включается управляемый ключ 8. ЭДС самоиндукции замыкается через управляемый ключ

8, включенный параллельно обмотке возбуждения 5 электрической машины 6, вследствие чего скорость спада тока в обмотке возбуждения 5 электрической

MGgIHHbl 6 уменьшается, следовательно, уменьшается ЭДС самоиндукции. Через определенную выдержку времени управляемый ключ 8 переводят в закрытое состояние и подается сигнал на включение управляемых ключей 3 и 4. В обмотке возбуждения 5 электрической машины 6 протекает ток в направлении

1 блок управления 7 ключами, управляемый ключ 3, обмотка возбуждения 5 электрической машины 6, управляемый ключ 4, блок управления 7 ключами.

Следующее реверсирование тока в обмотке возбуждения 51 электрической машины 6 производят переводом управляемых ключей 3 и 4 в закрытое состояние. В момент отключения управляемых ключей 3 и 4 скорость спада тока в обмотке возбуждения 5 электрической машины. 6 велика и в обмотке возбуждения 5 электрической .машины 6 инду— цируется большая по величине ЭДС самоиндукции, включается управляемый ключ

9. ЭДС самоиндукции замыкается через управляемый ключ 9, включенный параллельно обмотке возбуждения 5 электрической машины 6, вследствие чего скорость спада тока возбуждения уменьшается, следоватеЛьно, уменьшается

ЭДС самоиндукции. Через определенную выдержку времени управляемый ключ 9 переводят в закрытое состояние и подается сигнал на включение управляемых ключей 1 и 2. В обмотке возбуждения 5 электрической машины 6 протекает ток в направлении — блок управления 7 ключами, управляемый .ключ 1, обмотка возбуждения 5 электрической машины 6, о управляемый ключ 2, блок управления 7 ключами.

Последующее реверсирование тока в обмотке возбуждения 5 электрической машины 6 проходит аналогично.

Включение дополнительного управляемогоо ключа 8 можно производить до отключения управляемых ключей 1 и 2, в момент отключения управляемых ключей 1 и 2 и после отключения управляемых ключей 1 и 2. Это определяется свойствами (быстродействие, инерция и т. д.) дополнительно управляемого ключа 8 и управляемых ключей 1 и. 2.

Включение дополнительного управляемого ключа 9 аналогично включению дополнительного управляемого ключа 8.

Интервал временной выдержки при включении управляемых ключей 1 и 2 "

1О

Формула изобретения

Составитель А. Лебедев

Редактор Н. Гунько Техред О.Цюлай Корректор 0..Билак

Заказ 10251 82 Тираж 733. Подписное рНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 88406 нли 3 и 4 зависит от мощности и типа электрической машины и устанавливается-постоянным.

Наличие дополнительных управляежпс ключей позволяет повысить надежность регулятора напряжения за счет уменьшения величины ЭДС самоиндукции и перенапряжения, вызываемого ЭДС самоинцукции на управляемых ключах, Реверсивный регулятор напряжения для электрических машин, содержащий 15 силовые управляемые ключи, соединен ные по мостовой схеме, в диагональ которой включена обмотка возбуждения электрической машины, блок управления ключами, вход которого соединен с якор о ной цепью электрической машины, а выходы подключены к управляющим входам силовых управляемых ключеи, о т л ич а ю шийся тем, что,. с целью повышения надежности, введены два дополнительных управляемых ключа, соединенных встречно-параллельно между собой и подключенные параллельно обмотке возбуждения электрической машины при этом входы управления дополнительных управляемых ключей соединены с выходами блока управления ключами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 652674, кл. Н 02 Р 9/30, 1976.

2. Балагуров В. А. и др. Авиационные генераторы переменного тока комби11 нированного возбуждения. М., Машиностроение", 1977, с. 90.

3. Бунаков„В. Л. и др. Реверсивный регулятор напряжения для генератора комбинированного возбуждения. Труды

МЭИ, Вып. 258, И., МЭИ, 1975, с. 127.