RU2474941C1 - Система генерирования напряжения - Google Patents

Система генерирования напряжения Download PDF

Info

Publication number
RU2474941C1
RU2474941C1 RU2011129053/07A RU2011129053A RU2474941C1 RU 2474941 C1 RU2474941 C1 RU 2474941C1 RU 2011129053/07 A RU2011129053/07 A RU 2011129053/07A RU 2011129053 A RU2011129053 A RU 2011129053A RU 2474941 C1 RU2474941 C1 RU 2474941C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
winding
generator
transformer
key
diode
Prior art date
Application number
RU2011129053/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011129053A (ru
Inventor
Сергей Федорович Коняхин
Андрей Михайлович Нагорнов
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Агрегатное Конструкторское Бюро "Якорь"
Priority to RU2011129053/07A priority Critical patent/RU2474941C1/ru
Publication of RU2011129053A publication Critical patent/RU2011129053A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2474941C1 publication Critical patent/RU2474941C1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при проектировании электромашинных систем генерирования электроэнергии, предназначенных для электрооборудования летательных аппаратов и других автономных объектов. Техническим результатом является повышение надежности энергообеспечения потребителей электрической энергии. В рабочем режиме величина выходного напряжения генератора (1) регулируется за счет изменения тока обмотки управления (2), которое осуществляется с помощью трансформатора (6) и ключа (8), коммутируемого в соответствии с законом широтно-импульсной модуляции. При замыкании ключа (8) энергия источника электропитания (9) через трансформатор (6) передается в обмотку возбуждения (2) генератора (1). При размыкании ключа (8) трансформатор (6) перестает питать обмотку возбуждения (2) и размагничивается через цепь, образованную размагничивающей обмоткой (10), диодом (11) и источником питания (9), (непрерывность тока в обмотке (2) поддерживается за счет диода (3). При коротком замыкании ключа (8) напряжение на вторичной обмотке (5) трансформатора пропадает, ток через нее снижается до нуля, а следовательно, прекращается протекание тока и через управляющую обмотку (2) генератора (1). Генератор оказывается без возбуждения, что вызывает снижение до нуля его выходного напряжения. Система застрахована от неконтролируемого увеличения уровня выходного напряжения генератора при коротком замыкании в регулирующем ключе, а потребители электроэнергии защищены от перенапряжения. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при проектировании электромашинных систем генерирования электроэнергии, предназначенных для электрооборудования летательных аппаратов и других автономных объектов.
Известны электромашинные источники электропитания, например, из кн. «Электрооборудование летательных аппаратов» под ред. С.П.Грузкова т.1 Москва МЭИ. 2005 г., с.287). В состав устройства входит синхронный генератор напряжения, имеющий независимую обмотку управления (возбуждения). Стабилизация выходного напряжения генератора осуществляется при помощи тиристорного регулятора, подсоединенного к обмотке управления. Система генерирования отличается сложной схемотехникой и, следовательно, относительно низкой надежностью и неудовлетворительным качеством регулирования, а именно, низкими динамическими показателями, обусловленными особенностями работы тиристорных преобразователей.
Наиболее близкой к изобретению является система генерирования напряжения, содержащая электрический, например, синхронный, генератор, обмотка управления (возбуждения) которого, зашунтированная диодом, через управляемый ключ присоединена к источнику электропитания («Электрооборудование летательных аппаратов» под ред. С.П.Грузкова, т.1, Москва МЭИ. 2005 г., с.289). Недостатком известного устройства является низкая надежность энергообеспечения потребителей при коротком замыкании в управляемом ключе, приводящем к возникновению сверхтоков в обмотке управления генератора (в режиме К.З. обмотка оказывается напрямую подключенной к источнику электропитания) и, соответственно, к перенапряжению на выходе генератора.
Техническим результатом, которого можно достичь при использовании изобретения, является повышение надежности энергообеспечения потребителей электрической энергии.
Технический результат достигается за счет того, что в системе генерирования напряжения, содержащей электрический генератор напряжения постоянного либо переменного тока, управляющая обмотка либо обмотка возбуждения которого, зашунтированная первым диодом, через второй диод подсоединена к вторичной обмотке трансформатора, причем первичная обмотка трансформатора через управляемый ключ присоединена к источнику электропитания и к размагничивающей цепи, состоящей из размагничивающей обмотки трансформатора и третьего диода, при этом второй диод включен в режиме прямой передачи электроэнергии при открытом управляемом ключе.
В источниках информации имеются сведения об однотактных прямоходовых преобразователях напряжения, выполненных аналогично регулятору тока обмотки управления (B.C.Моин «Стабилизированные транзисторные преобразователи». М. Энергоатомиздат, 1986 г.). Однако известные устройства предназначены непосредственно для питания потребителей заданным видом энергии, в то время как согласно изобретению известная схема используется для формирования тока обмотки управления генератора напряжения, входя в совокупность существенных признаков системы совместно с самим генератором, имеющим обмотку управления (возбуждения). Таким образом, использование известной схемы для организации питания обмотки возбуждения либо управления генератора обеспечивает достижение нового технического результата - обеспечение автоматической защиты потребителей от перенапряжений, обусловленных коротким замыканием регулирующего ключа, что позволяет говорить о соответствии изобретения критерию «изобретательский уровень».
На чертеже представлена электрическая схема устройства.
Система генерирования напряжения содержит электрический генератор 1 напряжения (постоянного либо переменного тока), обмотка управления 2 которого, зашунтированная диодом 3, через диод 4 подсоединена к вторичной обмотке 5 трансформатора 6. Первичная обмотка 7 трансформатора через управляемый ключ 8 присоединена к источнику электропитания 9 и к размагничивающей цепи, которая состоит из размагничивающей обмотки 10 трансформатора и диода 11. Диод 4 включен в режиме прямой передачи электроэнергии при открытом управляемом ключе. Полярность включения диода 3 обеспечивает режим непрерывного тока в обмотке возбуждения (управления) 2.
Устройство работает следующим образом.
В рабочем режиме величина выходного напряжения генератора 1 регулируется путем изменения тока обмотки управления 2, которое осуществляется с помощью трансформатора 6 и ключа 8, коммутируемого в соответствии с законом широтно-импульсной модуляции, например, в функции выходного напряжения. При этом увеличение выходного напряжения генератора заданного уровня влечет за собой увеличение скважности управляющих импульсов (уменьшение коэффициента заполнения) и, соответственно, уменьшение тока возбуждения генератора, что, в свою очередь, приводит к снижению выходного напряжения генератора. И, наоборот, снижение выходного напряжения приводит к повышению коэффициента заполнения управляющих импульсов и росту напряжения генератора. Таким образом осуществляется регулирование (стабилизация) выходного напряжения генератора.
В зависимости от конструктивных особенностей генератора 1 обмотка 2 может использоваться в качестве обмотки возбуждения или управления либо одновременно выполнять обе функции.
При замыкании ключа 8 энергия источника электропитания 9 через трансформатор 6 передается в обмотку возбуждения 2 генератора 1. При размыкании ключа 8 трансформатор 6 перестает питать обмотку возбуждения 2 и размагничивается через цепь, образованную размагничивающей обмоткой 10, диодом 11 и источником питания 9, причем непрерывность тока в обмотке 2 поддерживается за счет диода 3.
При коротком замыкании ключа 8 напряжение на вторичной обмотке 5 трансформатора пропадает, ток через нее снижается до нуля, а следовательно, прекращается протекание тока и через управляющую обмотку 2 генератора 1. Генератор оказывается без возбуждения, что вызывает снижение до нуля его выходного напряжения.
Таким образом, система застрахована от неконтролируемого увеличения уровня выходного напряжения генератора при коротком замыкании в регулирующем ключе, а потребители электроэнергии защищены от перенапряжения.
Высокая надежность работы системы генерирования, застрахованной от неконтролируемых аварийных перенапряжений, позволяет рекомендовать ее при разработке электромашинных источников электропитания широкого назначения.

Claims (1)

  1. Система генерирования напряжения, содержащая электрический генератор напряжения постоянного либо переменного тока, управляющая обмотка либо обмотка возбуждения которого, зашунтированная первым диодом, через второй диод подсоединена к вторичной обмотке трансформатора, причем первичная обмотка трансформатора через управляемый ключ присоединена к источнику электропитания и к размагничивающей цепи, образованной размагничивающей обмоткой, третьим диодом и источником питания, через которую размагничивается трансформатор при размыкании управляемого ключа, при этом второй диод включен в режиме прямой передачи электроэнергии при открытом управляемом ключе.
RU2011129053/07A 2011-07-14 2011-07-14 Система генерирования напряжения RU2474941C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129053/07A RU2474941C1 (ru) 2011-07-14 2011-07-14 Система генерирования напряжения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129053/07A RU2474941C1 (ru) 2011-07-14 2011-07-14 Система генерирования напряжения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011129053A RU2011129053A (ru) 2013-01-20
RU2474941C1 true RU2474941C1 (ru) 2013-02-10

Family

ID=48805106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011129053/07A RU2474941C1 (ru) 2011-07-14 2011-07-14 Система генерирования напряжения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2474941C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717541C1 (ru) * 2016-12-01 2020-03-24 Гуанчжоу Иксэйркрафт Текнолоджи Ко., Лтд. Воздушное судно, а также способ и устройство защиты от перенапряжений для электронного регулятора на воздушном судне

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU78123A1 (ru) * 1945-07-14 1948-11-30 Т.А. Гевондян Устройство дл непрерывного контрол на сабельность (серповидность) металлической ленты
EP1247324B1 (en) * 2000-01-11 2004-03-24 American Superconductor Corporation Exciter and electronic regulator for superconducting rotating machinery
RU81609U1 (ru) * 2008-12-05 2009-03-20 Марк Миронович Юхнин Система генерирования стабильного напряжения переменного тока
US7535203B2 (en) * 2006-02-08 2009-05-19 Denso Corporation Alternator
RU2399137C1 (ru) * 2007-12-28 2010-09-10 Мобайлтрон Электроникс Ко., Лтд. Устройство защиты от короткого замыкания в генераторе переменного тока
US7843175B2 (en) * 2007-02-06 2010-11-30 Cummins Generator Technologies Limited Method and apparatus for controlling excitation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU78123A1 (ru) * 1945-07-14 1948-11-30 Т.А. Гевондян Устройство дл непрерывного контрол на сабельность (серповидность) металлической ленты
EP1247324B1 (en) * 2000-01-11 2004-03-24 American Superconductor Corporation Exciter and electronic regulator for superconducting rotating machinery
US7535203B2 (en) * 2006-02-08 2009-05-19 Denso Corporation Alternator
US7843175B2 (en) * 2007-02-06 2010-11-30 Cummins Generator Technologies Limited Method and apparatus for controlling excitation
RU2399137C1 (ru) * 2007-12-28 2010-09-10 Мобайлтрон Электроникс Ко., Лтд. Устройство защиты от короткого замыкания в генераторе переменного тока
RU81609U1 (ru) * 2008-12-05 2009-03-20 Марк Миронович Юхнин Система генерирования стабильного напряжения переменного тока

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717541C1 (ru) * 2016-12-01 2020-03-24 Гуанчжоу Иксэйркрафт Текнолоджи Ко., Лтд. Воздушное судно, а также способ и устройство защиты от перенапряжений для электронного регулятора на воздушном судне

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011129053A (ru) 2013-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6348175B2 (ja) 直列形電圧供給用回路装置、そのような回路装置の使用およびそのような回路装置を有するデバイス
CN104660022B (zh) 为电源变换器提供过流保护的系统和方法
US9369047B2 (en) Power control methods for flyback converters based on the current limit and switching frequency
EP1916760A3 (en) Switching power supply unit
TW200617633A (en) Highly efficient driving of photoflash diodes using low and fixed voltage drop-out current sink
WO2009001703A1 (ja) 多出力スイッチング電源装置
RU2012148417A (ru) Регулятор
JP2004180433A (ja) スイッチング電源装置
RU2010144826A (ru) Устройство защиты фазоопережающей нагрузки электрогенератора с самовозбуждением
WO2010068709A3 (en) Apparatus, systems, and methods for controlling energy converting devices
RU2474941C1 (ru) Система генерирования напряжения
US9883902B2 (en) Surgical device with improved mains module
RU110570U1 (ru) Система генерирования напряжения
WO2014199382A3 (en) Laser driver system and method
RU114182U1 (ru) Линейный стабилизатор постоянного напряжения на полевом транзисторе
US10205336B2 (en) Switched-mode power supply having at least one power circuit and at least one auxiliary power supply unit
GB2493308B (en) DC series motor apparatus
MX2014014002A (es) Sistemas y metodos para proteger un suministro de energia en modo de conmutador.
GB201116214D0 (en) Power control circuit
RU149475U1 (ru) Импульсный многоканальный источник вторичного электропитания с блоком сигнализации
RU2783922C2 (ru) Устройство управления комбинированным индукторным генератором
CN104935230A (zh) 一种电磁制动器的激励控制电路
RU147911U1 (ru) Импульсный источник вторичного стабилизированного электропитания беспилотного летательного аппарата
TW201732483A (zh) 開路短路混合式整流穩壓器裝置
EA201890339A1 (ru) Устройство управления преобразователем постоянного напряжения в постоянный ток

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180715