SU475718A1 - Устройство дл регулировани напр жени генератора посто нного тока - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электротехники и предназначено дл  напр жени  генераторов посто нного тока и может быть использовано дл  стабилизации напр жени  в системах электроснабжени  транспортных средств.

Известны устройства дл  регулировани  напр жени  генератора посто нного тока, содержащие тиристор в цепи обмотки возбуждени , схему коммутации с коммутирующим конденсатором и трансформатором в контуре гащени , измерительный орган и щиротноимпульсный модул тор с формирователем импульсов напр жени  пилообразной формы и транзисторной схемой сравнени  их с напр жением рассогласовани  на выходе измерительного органа.

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства и повыщение надежности регулировани .

Это достигаетс  тем, что вторична  обмотка трансформатора контура гашени , соединенна  носледовательно с выпр мительным диодом, подключена параллельно накопительному конденсатору, одна из обмоток которого нодсоединена к разр дному резистору и к базе транзистора схемы сравнени , коллектор которого через разделительный диод подключен к управл ющему электроду тиристора , а эмиттер и друга  оокладка конденсатора подсоединены к выходным зажимам измерительного органа.

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , где 1- корь генератора; 2 - обмотка возбуждени ; 3 - отрицательный зажим генератора; 4 - положнтельны11 зажим  кор ; 5 - положительный зажим обмотки возбуждени ; 6 - основной тиристор; 7 - коммутирующий конденсатор; 8 - перезар дный резистор; 9 - вспомогательный тиристор; 10 - первична  обмотка трансформатора; 11-вторична  обмотка трансформатора; 12-диод; 13 - стабилитрон; 14 - диод; 15 - разделительный диод; 16 - транзистор схемы сравнени ; 17 - вторична  обмотка трансформатора; 18-выпр мительный диод; 19 - накопительный конденсатор; 20 - разр дный резистор; 21 - конденсатор; 22 - стабилитрон;

23-25 - резисторы; 26 - транзистор; 27 - резистор.

Предлагаемое устройство содержит основной тиристор 6, схему коммутации (элементы 7-14), модул тор (элементы 15-20) и

измерительный орган (элементы 21-27).

Основной тиристор 6 соедин ет иолол ительный зажим 4  кор  1 генератора с положительным зажимом 5 обмотки возбуждени  2. Отрицательные зажимы  кор  1 и обмотки возбуладени  2 объединены в точке А. Управл ющий электрод основного тиристора 6 соединен с выходом модул тора.

Схема коммутации состоит из коммутирующего конденсатора 7, иерезар дного резистора 8, вспомогательного тиристора 9, трансформатора с обмотками 10, 11 и 17, диода 12 и элементов схемы управлени  вспомогательным тиристором 9 - стабилитрона 13 и диода 14.

Коммутирующий конденсатор 7 и перезар дный резистор 8 соединены последовательно и подключены соответственно к отрицательному 3 и положительному 4 зажимам генератора . Обща  точка конденсатора 7 и резистора 8 подсоединена к аноду вспомогательного тиристора 9, катод которого подключен к точке соединени  обмоток 10 и 11 трансформатора, включенных по автотрансформаторной схеме. Обмотка 10 подсоединена к отрицательному зажиму 3 генератора, а обмотка 11 через диод 12 - к точке соединени  катода основного тиристора 6 и положительного зажима 5 обмотки возбуждени  2. Управл ющий электрод вспомогательного тиристора 9 соединен с его анодом через последовательно включенные диод 14 и стабилитрон 13.

Модул тор состоит из формировател  пилообразных импульсов, содержащего вторичную обмотку Г/ трансформатора, выпр мительный диод 18, накопительный конденсатор 19 и разр дный резистор 20, и схемы сравнени , выполненной на транзисторе 16. Обмотка Г/ трансформатора соединена последовательно с диодом il8. Зта последовательна  цепь подключена параллельно конденсатору 19. К точке соединени  катода диода 18 и конденсатора 19 подключены база транзистора 16 и резистор 20, соедин ющий базу транзистора 16 с отрицательным зажимом 3 генератора . Коллектор транзистора 16 через разделительный диод 1Ь подсоединен к управл ющему электроду основного тиристора 6. Эмиттер транзистора 16 и точка соединени  обмотки 17 и конденсатора 19  вл ютс  входными зажимами модул тора, которые подключены к выходу измерительного органа.

Измерительный орган содержит нелинейный мост, составленный из стабилитрона 22 и резнсторов 23-25 и схему сравнени  на транзисторе 26.

Катод стабилитрона 22 и резистор 24 подсоединены к положительному зажиму 4, а резисторы 23 и 25 к отрицательному зажиму 3 генератора. В диагональ нелинейного моста включен транзистор 26, так что его эмиттер соедин етс  с общей точкой стабилитрона 22 и резистора 23, а база - с точкой соединени  резисторов 24 и 25. Коллектор транзистора 26 через резистор 27 подключаетс  к отрицательному зажиму 3 генератора. Эмиттер и коллектор транзистора 26 зашунтированы конденсатором 21 и  вл ютс  выходными зажимами измерительного органа, так что эмиттер

транзистора 26 соедин етс  с эмиттером транзистора 16, а коллектор транзистора 26 - с гочкой соединени  обмотки трансформатора 17 и конденсатора 19.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном положении  корь 1 генератора неподвижен и напр л ение на его зажимах 3 и 4 равно нулю. При увеличении скорости

вращени  за счет остаточного намагничивани  и с помощью специальных средств, которые на схеме не изображены, происходит процесс самовозбуждени  генератора. Напр жение на  коре возрастает и достигает

уровн , при котором ток базы транзистора 16, определ емый разностью напр жений на  коре 1 и на стабилитроне 22 и ограниченный сопротивлением резистора 20, оказываетс  достаточным дл  протекани  по его коллек юрной цепи тока, равного току включени  основного тиристора 6.

В результате обмотка возбуждени  2 подключаетс  к  корю 1 генератора и процесс самовозбуждени  продолжаетс . Одновременно

осуществл етс  процесс зар да коммутирующего конденсатора 7 (через резистор 8) и в момент времени, когда нанр жение на конденсаторе 7 достигает напр жени  стабилизации стабилитрона 13, происходит включение вспомогательного тиристора 9. При этом конденсатор 7 оказываетс  подключенным к первичной обмотке 10 трансформатора, а индуктируема  во вторичной обмотке 11 электродвижуща  сила обеспечивает выключение

основного тиристора 6. Затем по истечении полупериода собственных колебаний контура конденсатор 7 перезар жаетс  до напр жени  обратной пол рности, ток в контуре уменьшаетс  до «нул , и вспомогательный

тиристор В выключаетс . Далее начинаетс  перезар д конденсатора 7 через резистор 8 и описанные выще процессы повтор ютс  - в схеме коммутации устанавливаетс  автоколебательный режим. Автоколебани  существуют независимо от состо ни  основного тиристора 6, а их период определ етс , главным образом, посто нной времени цепи зар да - емкостью конденсатора 7 и сопротивлением резистора 8.

В процессе самовозбуждени  генератора, когда напр жение на  коре 1 меньще номинального значени , транзистор 26 находитс  в непровод щем состо нии, а транзистор 16

открыт, благодар  чему обеспечиваетс  регул рное включение основного тиристора 6 непосредственно после воздействи  очередного импульса, поступающего от схемы коммутации . Включение вспомогательного тиристора

9 сопровождаетс  также возникновением импульса напр жени  и на обмотке 17, но величина его не превыщает напр жени  на выходе измерительного органа (транзистор 26 закрыт ) и поэтому диод 18 остаетс  в непро

вод щем состо нии, предотвраща  воздейст