Opublikowano: 31.VIII.1965 49952 KI 21 c, 52 MKP H02p 9|3(9 UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Janusz Czapla, mgr inz. Zygmu zinski, mgr inz. Jacek Kowalski Wlasciciel patentu: Instytut Elektrotechniki, Warszawa (Polska) Impulsowy regulator napiecia dla pradnic pradu stalego z samoczynna regulacja pradu obciazenia Impulsowy regulator napiecia dla pradnic pradu stalego z samoczynna regulacja pradu Obciazenia przeznaczony jest zgodnie z wynalazkiem do re¬ gulowania napiecia i pradu pradnic, a w szczegól¬ nosci wszelkiego rodzaju pradnic pomocniczych, stosowanych w pojazdach trakcyjnych.Dotychczas stosowane regulatory napiecia prad¬ nic pradu stalego reguluja prad wzbudzenia prad¬ nic w dwojaki sposób, a mianowicie — poprzez periodyczne zwieranie oporu w obwodzie wzbu¬ dzenia, lub bocznikowanie tego wzbudzenia opo¬ rem, jak równiez poprzez plynna zmiane opornosci wlaczonej w obwód wzbudzenia np. przez zmiane nacisku wywieranego na weglowy stos oporowy.Wada pierwszego sposobu regulacji jest stosun¬ kowo intensywne iskrzenie miedzy wibrujacymi stykami i w nastepstwie tego szybkie ich zuzywa¬ nie sie.Taki stan rzeczy zmusza uzytkowników do czeste¬ go nadzorowania i konserwowania tych regulato¬ rów dla utrzymania odpowiednich cech regula¬ cyjnych.Przy drugim sposobie regulacji nie wystepuje wprawdzie zuzycie oporowego stosu weglowego, lecz ze wzgledu na to, ze przez stos plynie caly prad wzbudzenia, rozmiary jego, wraz z nimi i ca¬ lego regulatora sa dosyc znaczne.W przypadku koniecznosci jednoczesnego regu¬ lowania napiecia i pradu pradnicy, konstrukcja 10 20 takiego regulatora jest w znacznym stopniu skom¬ plikowana, a rozmiary i ciezar stosunkowo duze.Obydwa typy regulatorów posiadaja wprawdzie wystarczajaca dla urzadzen trakcyjnych, lecz nie¬ zbyt duza dokladnosc regulacji, zwlaszcza w sta¬ nach nieustalonych przy naglym wlaczeniu lub wylaczeniu obciazenia pradnicy. Wystepuja wów¬ czas napiecia od wartosci regulowanej majace praktyczny wplyw na prace urzadzen zaleznych od napiecia pradnicy. Regulator napiecia wg wy¬ nalazku nie posiada wszystkich wymienionych wy¬ zej wad i niedoskonalosci.Ze wzgledu na to, ze regulator ten nie posiada zadnych ruchomych elementów przerywajacych ob¬ wód elektryczny, jego czesci skladowe nie ulegaja zuzyciu wskutek tarcia lub dzialania luku elek¬ trycznego. Przy wlasciwym doborze elementów ukladu elektrycznego, gdy nie sa one przeciazane ani pod wzgledem termicznym ani napieciowym, ich zywotnosc jest praktycznie nieograniczona. Re¬ gulator nie wymaga zadnych zabiegów konserwa¬ cyjnych. Prostota ukladu elektrycznego oraz uzycie miniaturowych elementów bezstykowych powodu¬ ja, ze rozmiary i ciezar regulatora wg wynalazku sa znacznie mniejsze (4—8 razy) od regulatorów w dotychczasowym wykonaniu. Dokladnosc regu¬ lacji jest bardzo duza, przy czym róznice napiecia wynosza ok. ± 1% lub mniej, a nagle i duze zmia¬ ny obciazenia pradnicy nie powoduja praktycznie zadnych wahan napiecia. 4995249952 3 Schemat ideowy regulatora wedlug wynalazku pokazany jest na rysunku. Regulator sklada sie z potencjometru 1, w którym umieszczony jest czlon regulujacy calosc lub czesc pradu obciazenia pradnicy 2, diody Zenera 3, wstepnego wzmacnia¬ cza Impulsów 4, przerzutnika 5, koncowego wzmac¬ niacza impulsów 6, ukladu tranzystorów 7 impul¬ sowo zmieniajacych prad w uzwojeniu wzbudze¬ nia P i diody 8 rozladowujacej energie magne¬ tyczna uzwojenia wzbudzenia CD. Dzialanie re¬ gulatora wedlug wynalazku jest nastepujace: Napiecie pradnicy P na które reaguje regulator odbierane jest z potencjometru 1 poprzez diode Zenera 3. Z chwila gdy napiecie pradnicy przekro¬ czy wartosc nastawiona poprzez diode Zenera po¬ plynie prad, który po przejsciu przez wzmacniacz wstepny 4 spowoduje zmiane stanu przerzutnika.Zmiana ta po przejsciu przez odpowiednie stopnie wzmacniacza, które jednoczesnie ze wzmocnieniem impulsu nadaja mu odpowiednia faze, spowoduje przerwe w przewodzeniu ukladu tranzystorów 7, a co za tym idzie wlaczenie w obwód wzbudzenia opornika Rd, lub calkowite przerwanie zasilania obwodu wzbudzenia i w konsekwencji zmniejsze¬ nie pradu wzbudzenia. Obnizenie \sie napiecia pradnicy spowoduje zanik pradu w diodzie Ze¬ nera 3 i powstanie w przerzutniku 5 impulsu od¬ wrotnego, który spowoduje przewodzenie ukladu tranzystorów 7 i zwiekszenie pradu wzbudzenia.W okresie rozruchu pradnicy uklad tranzystorów 7 przewodzi prad wzbudzenia i forsuje wzbudzenie.W przypadku gdy potrzebna jest jednoczesna regulacja -napiecia i pradu pradnicy, wówczas w obwód potencjometru 1 wlacza sie dodatkowy opor¬ nik 2, przez który plynie prad obciazenia pradnicy; Jezeli napiecie pradnicy ma byc uzaleznione od czesci obciazenia np. od pradu ladowania baterii to tylko ta czesc obciazenia plynie przez dodatko¬ wy opornik 2 reszta natomiast bezposrednio z prad¬ nicy do oibiorów.Opisany uklad potencjometru zawierajacy czlon do regulacji napiecia pradnicy w zaleznosci od jej obciazenia pozwala na zapewnienie skutecznej ochrony przez przeciazeniem zarówno pradnicy jak i odbiorników. PL