Przedmiotem wynalazku jest uklad zabezpiecze¬ nia nadnapieciowo-pradowego pradnic zwlaszcza pojazdów trakcyjnych i wagonów osobowych wspól¬ pracujacych buforowo z bateria akumulatorów, szczególnie przy zmieniajacej sie predkosci obroto¬ wej pradnicy.Znane uklady do regulacji napiecia i pradu prad¬ nicy sluzacych do zasilania pojazdów trakcyjnych przedstawione na przyklad w opisie patentowym PRL nr 49952, posiadaja z reguly takie bloki fun¬ kcjonalne, jak: czlony mierzace napiecie i prad pradnicy, wzmacniacz uchybu napiecia i pradu, czlon formowania impulsów oraz czlon wykonaw¬ czy poprzez który zasilane jest uzwojenie wzbu¬ dzenia pradnicy.Regulacja napiecia lub pradu pradnicy odby¬ wa sie przez zmiane pradu wzbudzenia, której do¬ konuje czlon wykonawczy na sygnal z czlonów pomiarowych. Obydwa czlony pomiarowe napiecia i pradu pradnicy oddzialywuja na prad wzbudze¬ nia przez te same bloki funkcjonalne, z których zbudowany jest uklad regulacji, przy czym czlo¬ ny pomiarowe oddzialywuja co najmniej na jeden wspólny czlon regulatora tak zwany czlon wyko¬ nawczy, który bezposrednio zasila uzwojenie wzbu¬ dzenia pradnicy. Regula jest, ze czlony pomiaro¬ we oddzialywuja na prad wzbudzenia poprzez wie¬ le wspólnych czlonów takich, jak wzmacniacz u- chybu, czlon formowania impulsów, z których zbu¬ dowany jest regulator. W przypadku uszkodzenia 2 sie jednego z czlonów regulatora, gdy poplynie niekontrolowany prad wzbudzenia, napiecie i prad pradnicy moga osiagnac wartosci znacznie przekra¬ czajace parametry dopuszczalne.Stosowana ochrona za pomoca bezpieczników to- pikowych umieszczonych w przewodach pradowych i za prostownikiem przy pradnicach pradu prze¬ miennego nie jest skuteczna, zwlaszcza co do za¬ bezpieczenia baterii akumulatorów przed nadmier- nym pradem ladowania. Umieszczenie bezpiecznika lub przekaznika pradowego w obwodzie wzbudze¬ nia pradnicy chroni tylko uzwojenie wzbudzenia przed przegrzewaniem, nie chroni natomiast odbior¬ ników przed niedopuszczalnym wzrostem napiecia a pradnicy przed nadmiernym pradem obciazenia.Ponadto znane jest zabezpieczenie nadnapieciowe, które powoduje natychmiastowe wzbudzenie prad¬ nicy poprzez odlaczenie uzwojenia wzbudzenia od zródla zasilania w przypadku pojawienia sie na zaciskach pradnicy napiecia zadzialania tego zabez¬ pieczenia. Zastosowanie zabezpieczenia nadnapie- ciowego nie rozwiazuje zagadnienia, poniewaz w przypadku uszkodzenia sie regulatora, napiecie pra¬ dnicy moze nie przekroczyc progu zadzialania tego zabezpieczenia.W stanie rozladowania baterii akumulatorów lub przy zalaczonym duzym obciazeniu pradnicy jej napiecie nawet przy predkosciach maksymalnych pojazdu osiagnac moze wartosci mniejsze od na- stawy zabezpieczenia nadnapieciowego wymusza- 9293292932 jac jednakze prad pradnicy znacznie przekracza¬ jacy wartosc dopuszczalna. Przekroczenie pradu pradnicy ponad wartosc dopuszczalna powoduje z reguly uszkodzenie sie baterii akumulatorów, za¬ nim zadzialaja bezpieczniki topikowe o duzej zwlo¬ ce dzialania. Ponadto przeciazenie pradnicy obni¬ za jej trwalosc oraz ujemnie wplywa na inne ele¬ menty ukladu zasilania jak na przyklad prostow¬ nik, gdy zródlem energii jest pradnica pradu prze¬ miennego.Tak wiec wytyczonym celem wynalazku jest opra¬ cowanie ukladu zabezpieczenia nadnapieciowo-pra¬ dowego,. reagujacego na zwyzke napiecia lub pradu pradnicy i dzialajacego niezaleznie od regulatora napiecia i pradu tej pradniey.Cel ten osiagnieto w ukladzie wedlug wynalazku, w którym niezaleznie od regulatora napiecia i pra¬ du pradnicy urzadzenie odlaczajace Obwód wzbu¬ dzenia pradnicy od zródla zasilania wyposazone jest w czlon wykonawczy laczacy co najmniej jeden biegun zródla zasilania i uzwojenia wzbudzenia, oraz w czlon sterujacy polaczony z czlonem po¬ miarowym napiecia i czlonem pomiarowym pradu pradnicy.Taki uklad zabezpieczenia nadnapieciowo-prado- wego w przypadku awarii regulatora skutecznie chroni pradnice przed przeciazeniem a baterie akumulatorów przed niedopuszczalnym pradem la¬ dowania. W przypadku pradnicy pradu przemien¬ nego chroni równiez prostownik . przed. zniszcze¬ niem. Zabezpiecza takze odbiorniki przed niedo¬ puszczalnymi zwyzkami napiecia mogacymi wysta¬ pic w instalacji, przy niewielkim obciazeniu prad¬ nicy i uszkodzonym regulatorze lub przy mozliwych przeregulowaniach napiecia pradnicy spowodowa¬ nych szybkimi zmianami obciazenia.Przykladowe rozwiazanie ukladu zabezpieczenia nadnapieciowo-pradowego pokazano na rysunku, przedstawiajacym schemat blokowo-ideowy ukladu regulacji napiecia i pradu pradnicy wraz z ochrona nadnapieciowo-pradowa.Czlon pomiarowy pradu pradnicy 1 stanowia: przekladnik pradowy 2 polaczony z przewodem fa¬ zowym pradnicy oraz uklad porównawczy 3. Uklad porównawczy 3 posiada dwa wyjscia, polaczone ze wzmacniaczami uchybu napiecia i pradu pradnicy 4 i 5. Natomiast czlon pomiarowy 6 napiecia prad¬ nicy 1 jest polaczony z prostownikiem 7 i bateria akumulatorów B poprzez dzielnik napiecia 8 i od¬ dzialywuj e takze na dwa wzmacniacze uchybu 4 i" 5. Wzmacniacz uchybu 4 polaczony jest z czlo¬ nem formowania impulsów 9, polaczonym z kolei z czlonem 10 zasilajacym bezposrednio uzwojenie wzbudzenia 11 pradnicy 1. Natomiast wzmacniacz uchybu 5 oddzialywuj e na czlon formowania im¬ pulsu 12, który steruje czlonem wykonawczym 13 rozwierajacym uzwojenie wzbudzenia 11 pradnicy od zródla zasilania 14.Uklad ochrony nadnapieciowo^pradowej stano¬ wia: czlon pomiarowy 6 napiecia pradnicy 1, czlon pomiarowy pradu 2 i 3 pradnicy polaczone ze wzma¬ cniaczem uchybu 5 sterujacym czlonem formowa¬ nia impulsu 12, który z kolei steruje czlonem wy¬ konawczym 13. W ukladzie zabezpieczenia moga byc oddzielne czlony pomiarowe napiecia i pradu pradnicy, niezwiazane z regulatorem napiecia i pra¬ du pradnicy.Dzialanie ukladu zabezpieczajacego jest nastepu¬ jace. W przypadku uszkodzenia sie ukladu regula¬ cyjnego i braku kontroli pradu wzbudzenia napie¬ lo cie pradnicy rosnie wraz ze wzrostem predkosci pojazdu trakcyjnego. Przy zalaczonym malym ob¬ ciazeniu pradnicy 1 i naladowanej baterii akumu¬ latorów B napiecie pradnicy rosnie wraz z pred¬ koscia obrotowa pradnicy, az przekroczy wartosc nastawiona w czlonie pomiarowym 6 napiecia pra¬ dnicy.Wzmocniony sygnal we wzmacniaczu uchybu 5 z czlonu pomiarowego 6 uformowany w impuls w czlonie 12 powoduje zadzialanie czlonu wykonaw- czego 13 i rozlaczenie uzwojenia wzbudzenia 11 od zródla zasilania 14. Nastepuje wtedy odwzbudzenie sie pradnicy. Natomiast przy uszkodzonym ukladzie regulacji i zalaczonym duzym obciazeniu pradnicy 1, na przyklad przy rozladowanej baterii akumu- latorów B, wzrost napiecia pradnicy wraz ze wzro¬ stem predkosci pojazdu trakcyjnego powoduje prze¬ plyw duzego pradu z pradnicy 1 do baterii akumu¬ latorów B przy napieciu pradnicy mniejszym od normalnie utrzymywanego przez regulator.Wzrost pradu pradnicy 1 odbywa sie do chwili, kiedy wielkosc tego pradu przekroczy nastawiona wartosc czlonu porównawczego 3 pradu pradnicy 1.Wtedy sygnal z czlonu 3 poprzez wzmacniacz u- chybu 5 i czlon formowania impulsu 12 powoduje zadzialanie czlonu wykonawczego 13, co jest rów¬ noznaczne z odwzbudzeniem sie pradnicy. Ponow¬ ne wzbudzenie sie pradnicy 1 mozliwe jest po wla¬ czeniu do pracy czlonu wykonawczego 13 laczace¬ go uzwojenie wzbudzenia 11 ze zródlem zasilania 14. 40 Nadnapieciowo-pradowy uklad zabezpieczenia przeznaczony jest dla pradnic wspólpracujacych z bateria akumulatorów, zwlaszcza napedzanych od osi pojazdu trakcyjnego. Moze równiez zabezpie¬ czac pradnice i baterie akumulatorów w innych po- 45 jaizdach, na przyklad samochodach. PL