CN2686208Y - 小型发电机的调压器 - Google Patents

Abstract

一种小型发电机的调压器，激励电源整流电路(100)分别与初始励磁(101)、励磁调节(103)联接，负载电压检测(102)与励磁调节(103)联接，初始励磁(101)和励磁调节(103)与续流电路(104)联接。保护电路(105)一端联接激励电源整流电路(100)输出，另一端联接负载电压检测(102)输出，第三端联接励磁调节(103)；初始励磁(101)从激励电源整流电路(100)输出取样。本实用新型能在发电机负载短路或者负载电压检测断路及接插件形成断路时，实现保护功能，使发电机和用电设备不会被烧坏。

Description

小型发电机的调压器

技术领域

本实用新型涉及一种发电机调压装置，特别涉及一种具有在发电机形成负载短路或电路断路时，保证电压的稳定的小型发电机调压器。

背景技术

目前的小型发电机调压器是由激励电源整流电路、负载电压检测电路、初始励磁电路、励磁调节电路以及续流电路组成。这种调压器虽然能有效的调节电压，但由于该调压器没有短路保护装置，初始励磁电路没有限制功能，当交流220V电压负载发生短路时，主绕组取样电压很低，励磁调节电路一直处于导通状态，发电机激励绕组电压进一步上升.直至电枢达到磁饱和，发电机处于最大励磁状态并产生极大的短路电流，容易烧坏发电机；当主绕组由于接插件或负载电压检测电路元件损坏等原因，不能给励磁调节电路供电时，这时发电机内的励磁电流上升，输出的交流220V电压会升高到300V以上，造成用电设备损坏。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种小型发电机的调压器，它能在发电机形成负载短路或绕组断路时，使发电机和用电设备不会烧坏。

为达上述目的，本实用新型的激励电源整流电路输出分别与初始励磁电路、励磁调节电路联接，负载电压检测电路输出与励磁调节电路联接，初始励磁电路和励磁调节电路与续流电路联接，保护电路一端联接激励电源整流电路输出，另一端联接负载电压检测电路输出，第三端联接励磁调节电路。

由于采用了上述方案，初始励磁电路从激励电源整流电路上取样，并得到初始励磁限制，使电压限制在一个较低的范围。而保护电路能在无负载短路或无负载电压检测断路的情况下，使励磁调节电路处于正常工作状态。工作电压正常后，从激励电源整流电路电压上升，初始励磁电路停止工作。当220V负载电压发生短路或者接插件及负载电压检测形成断路时，负载电压检测电路输出的电压很低。这时，激励电源整流电路输出的电压经保护电路将励磁调节电路的电压通过保护电路钳位到地，发电机励磁绕组电流不能通过励磁电路又重新工作。但由于初始励磁电路被限制，使负载短路时产生的短路电流很低，使负载电压检测电路断路时电压也很低，从而实现保护的作用，使发电机和用电设备不会被烧坏。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图；

图2是本实用新型一种实施例的电路图；

图3是本实用新型保护电路的一种实施例；

图4是本实用新型保护电路的另一种实施例；

图5是本实用新型保护电路的又一种实施例。

具体实施方式

参见图1，激励电源整流电路100的输入与发电机106副激励绕组L2联接，输出V1与初始励磁101、保护电路105、励磁调节103分别联接；负载电压检测102的输入与发电机106主绕组L1联接，输出V2与励磁调节103和保护电路105分别联接；保护电路105与励磁调节103联接，初始励磁101和励磁调节103与续流电路104联接；续流电路104与发电机106激励绕组L3联接。

参见图2，发电机106副激励绕组L2的两端分别联接于激励电源整流电路100中串联的二极管D1、D3之间和串联的二极管D2、D4之间，二极管D1、D2的负极与电容C1的正极联接形成激励电源整流电路100的输出V1，二极管D3、D4的正极与电容C1的负极接地。初始励磁101中的电阻R6、R1一端联接于输出V1，稳压二极管D13负极与电阻R6另一端联接，稳压二极管D13正极与三极管T1基极、电阻R16一端联接，三极管T1集电极与电阻R1另一端、三极管T2基极联接，三极管T2集电极联接励磁调节103中的场效应管T4漏极，三极管T1、T2的发射极以及电阻R16的另一端接地。电阻R16换为电容也能达到同样效果，不用电阻R16也可达到本实用新型目的。发电机106激励绕组L3的两端分别联接续流电路104中场效应管T5漏极和源极，场效应管T5漏极和电阻R11一端联接于输出V1，场效应管T5栅极与稳压二极管D12负极、电阻R12一端联接，电阻R11、R12另一端及二极管D11负极联接于励磁调节103中的场效应管T4漏极，二极管D11、稳压二极管D12的正极与场效应管T5源极联接。发电机106主绕组L1输出分别联接于负载电压检测102中串联的二极管D5、D7之间和串联的二极管D6、D8之间，二极管D5、D6的负极联接电阻R2一端，电阻R2另一端与电阻R3一端联接于电容C2的正极，电阻R3另一端与电阻R4一端联接形成输出V2，电阻R4、R5串联后和二极管D7、D8的正极、电容C2的负极接地。励磁调节103中的稳压二极管D9负极联接输出V2，稳压二极管D9正极经串联的电容C3、电阻R10与场效应管T4漏极联接，场效应管T4栅极经电阻R9与稳压二极管D10负极、三极管T3集电极、电阻R8的一端联接，三极管T3基极与电阻R7一端、稳压二极管D9正极联接，电阻R8的另一端联接输出V1，场效应管T4源极、稳压二极管D10正极、三极管T3发射极、电阻R7另一端接地。保护电路105中的电阻R13一端联接输出V2，另一端联接三极管T6基极，三极管T6集电极与稳压二极管D14正极、三极管T7基极、电阻R15一端联接，三极管T7集电极联接励磁调节103中场效应管T4栅极或者三极管T3集电极，稳压二极管D14负极经电阻R14联接输出V1，三极管T6、T7发射极以及电阻R15另一端接地。电阻R15换成电容C4也能达到同样效果，不用电阻R15也可达到本实用新型目的。

当发电机106转动时，副激励绕组L2产生一个很低的电压，经激励电源整流电路100的二极管D1、D2、D3、D4、电容C1整流滤波后，输出的电压V1很低，尚不能推动励磁调节工作。由于主绕组L1的负载电压很低，经负载电压检测102的二极管D5、D6、D7、D8整流后，输出的电压V2也很低。这时初始励磁101中三极管T1的基极无电压，三极管T1的集电极和发射极之间无电流通过，三极管T1截至；而电压V1通过电阻R1到三极管T2基极，三极管T2基极饱和导通，电压V1经发电机106激励绕组L3、续流电路104的二极管D11正极、初始励磁的三极管T2集电极至发射极到地，使发电机106激励绕组L3得到一个初始励磁电流，此时电压V1上升。上升后的电压V1通过励磁调节103的电阻R8、R9到场效应管T4栅极，使场效应管T4饱和导通。电压V1经发电机106激励绕组L3、续流电路104的二极管D11、励磁调节103的场效应管T4漏极至源极到地，形成主励磁电流使电压V2上升，并通过初始励磁101的电阻R6到三极管T1基极，使三极管T1饱和导通，三极管T1集电极和三极管T2基极无电压，三极管T2截止，使初始励磁关断，主励磁电路开始工作。主励磁电路工作后，主励磁电流逐渐增大。当主绕组L1电压上升高于额定电压时，负载电压检测102的输出电压V2上升，上升后的电压V2经励磁调节103的稳压二极管D9使三极管T3饱和导通，电压V1无法经电阻R8、R9加到场效应管T4栅极，场效应管T4退出饱和，场效应管T4漏极电压上升，并通过电阻R10、电容C3的正反馈电路使三极管T3重新饱和导通，场效应管T4截止。由于场效应管T4截止，发电机106激励绕组L3产生电动势使电压V1通过续流电路104的二极管D11、电阻R12到场效应管T5栅极，使场效应管T5饱和导通，续流激励电流减小。当发电机106主绕组L1电压下降低于额定电压时，电压V1下降，励磁调节103的稳压二极管D9关断，三极管T3截止，场效应管T4饱和导通，主励磁电流再次增大。由于主励磁电流的反复增大、减小，使主绕组L1电压在额定电压上下很小范围内波动，达到调压的作用。

由于本实用新型调压器改进了初始励磁101电路，使初始励磁101的电阻R6在电压V1上取样，并经过稳压二极管D13到三极管T1基极，三极管T1基极通过电阻R16或者电容接地作初始励磁限制，使电压V1、V2限制在一个较低的范围。由于增加了保护电路105，能在无负载短路和无负载电压检测断路的情况下，电压V2通过保护电路105的电阻R13加到三极管T6基极，使三极管T6饱和导通，并把三极管T7基极电压由三极管T6集电极、发射极经电阻R15钳位到地，三极管T7截止，使励磁调节103处于正常工作状态。工作电压正常后，电压V1进一步上升，经初始励磁101的电阻R6、稳压二极管D13到三极管T1基极，使三极管T1饱和导通，并将三极管T2基极电压经三极管T1集电极、发射极钳位到地，三极管T2截止，初始励磁101停止工作。当交流220V负载电压发生短路或者接插件及负载电压检测形成断路时，电压V2很低，保护电路105的三极管T6基极没有电压，三极管T6截止。这时，电压V1经电阻R14、稳压二极管D14加到三极管T7基极，三极管T7饱和导通，并将励磁调节103的场效应管T4栅极或者三极管T3集电极通过保护电路105的三极管T7集电极至发射极钳位到地，场效应管T4截止，发电机106励磁绕组L3不能通过励磁电路又重新工作。但由于初始励磁101被限制，使负载短路时产生的短路电流很低，使负载电压检测102断路时电压V2也很低，从而实现保护的作用，使发电机和用电设备不会被烧坏。

参见图3、图4，本实用新型的保护电路105的三极管T7也可换成场效应管T8或晶闸管T9。场效应管T8栅极或晶闸管T9控制极与三极管T6集电极、稳压二极管D14正极、电阻R15一端联接，场效应管T8漏极或晶闸管T9阳极与励磁调节103中场效应管T4栅极或者三极管T3集电极联接，场效应管T8源极或晶闸管T9阴极、电阻R15另一端、三极管T6发射极接地，三极管T6基极经电阻R13联接输出V2，稳压二极管D14负极经电阻R14联接输出V1，也能达到上述同样效果。电阻R15换成电容也能达到上述同样效果，不用电阻R15也可达到本实用新型目的。

参见图5，本实用新型的保护电路105也可由电阻R14、继电器J组成；电阻R14一端与输出V1联接，电阻R14另一端通过继电器J线圈接地。继电器J的两触点串接于励磁调节103中场效应管T4栅极或者漏极或者源极中，也能达到上述同样效果。

Claims (4)

1.一种小型发电机的调压器，包括激励电源整流电路(100)、负载电压检测(102)、初始励磁(101)、励磁调节(103)和续流电路(104)；激励电源整流电路(100)分别与初始励磁(101)、励磁调节(103)联接，负载电压检测(102)与励磁调节(103)联接，初始励磁(101)和励磁调节(103)与续流电路(104)联接，其特征在于：所述调压器设有一个保护电路(105)，该保护电路(105)一端联接激励电源整流电路(100)输出，另一端联接负载电压检测(102)输出，第三端联接励磁调节(103)。

2.根据权利要求1所述的小型发电机的调压器，其特征在于：所述保护电路(105)的电阻(R13)一端联接三极管(T6)基极，三极管(T6)集电极、稳压二极管(D14)正极、三极管(T7)基极或场效应管(T8)栅极或晶闸管(T9)控制极与电阻(R15)或电容一端联接，稳压二极管(D14)负极与电阻(R14)一端联接，电阻(R15)或电容另一端、三极管(T6)发射极、三极管(T7)发射极或场效应管(T8)源极或晶闸管(9)阴极接地。

3.根据权利要求2所述的小型发电机的调压器，其特征在于：所述保护电路(105)由电阻(R14)、继电器(J)组成；电阻(R14)一端通过继电器(J)线圈接地。

4.根据权利要求1所述的小型发电机的调压器，其特征在于：所述初始励磁(101)中的电阻(R6)一端与稳压二极管(D13)负极联接，稳压二极管(D13)正极与三极管(T1)基极、电阻(R16)或电容一端联接，三极管(T1)集电极与电阻(R1)一端、三极管(T2)基极联接，三极管(T1、T2)的发射极以及电阻(R16)或电容的另一端接地。

Images