() УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ() DEVICE FOR SUPPLYING MOBILE OBJECTS
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах электропитани подвижных объектов, главным образом автомобилей и тракторов с генератором переменного тока, работающим при изменении в широких пределах частоты вр щени , нагрузки и температуры. Известно устройство дл питани подвижных объектов, содержащее генератор переменного тока с силовым выпр мителем, выпр мителем обмотки возбуждени и двум обмотками воз-; буждени - основной и компенсирующей , причем основна обмотка - намагничивающа включена на вход выпр мител обмотки возбуждени , потребители электрической энергии, подключенные плюсу выпр мител через компенсирующую намагничивающую обмотку возбуждени и аккумул торну батарею, подключенную непосредствен но к выходу силового выпр мител 11 Недостатком этого устройства вл етс низка точность регулировани напр жени генератора, так как устройство не обеспечивает стабилизацию выходного напр жени при изменении скорости вращени генератора и температуры, а стабилизаци выходного напр жени при изменении нагрузки , осуществл ема только за счет подмагничивани компенсирующей обмотки , малоэффективна. Наиболее близк)м к изобретению по технической сущности вл етс устройство , содержащее аккумул торную батарею, генератор переменного тока с силовым выпр мителем,, основной намагничивающей , компенсирующей намагничивающей и компенсирующей размагничивающей обмотками возбуждени , основна намагничивающа обмотка возбуждени которого включена последовательно с термокомпенсатором и регулировочным резистором на выход выпр мител основной намагничивающей обмотки возбуждени , св занного с генератором через резонансную цепочку состо щую из последовательно включенных конденсатора и дроссел , а выход силового выпр мител через компенсирующую намагничивающую обмотку соединен с выходом устройства 2, Недостатком известного устройства вл етс неудовлетворительное самовозбуждение генератора из-за большого сопротивлени цепи основной обмотки возбуждени , обусловленного включением в цепь обмотки термокомпенсатора , регулировочного резистора и резонансной цепочки. Цель изобретени - повышение надежности работы устройства путем обеспечени независимого возбуждени генератора. Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл питани подвижных объектов, содержащем аккумул торную батарею, генератор переменного тока с силовым выпр мителем, основной намагничивающей,компенсирующей на магничивающей и компенсирующей размагничивающей обмотками возбуждени , основна намагничивающа обмотка возбуждени которого включена последовательно с термокомпенсатором и регулировочным резистором на выход выпр мител основной намагничивающей обмот ки возбуждени ,, св занного с генератором через резонансную цепочку,составленную из последовательно соединенных конденсатора и дроссел , а выход силового зыпр мител через компенсирующую намагничивающую обмотку св зан с выходом устройства, аккумул торна батаре подключена к силово му выпр мителю через компенсирующую размагничивающую обмотку возбуждени соединенную встречно с компенсирующей намагничивающей обмоткой возбуждени . На чертеже представлена функциональна схема устройства. Устройство содержит генератор 1 переменного тока с основной нама)- ничивающей обмоткой 2 возбуждени , конпенсирующей намагничивающей обмоткой 3 возбуждени и компенсирующей размагничивающей обмоткой А возбуждени , который снабжен силовым выпр мителем 5, выход которого через компенсирующую намагничивающую обмотку 3 возбуждени св зан с потребител ми 6. Основна намагничивающа обмотйа 2 возбуждени соединена 9 54 последовательно с термокомпенсатором 7 и регулировочным резистором 8,подключенным к выходу выпр мител 9 основной обмотки возбуждени , вход которого св зан с фазными выводами генератора 1 через резонансную цепочку 10, состо щую из последовательно соединенных конденсатора 11 и дроссел 12. Аккумул торна батаре 13 через замок k зажигани и компенсирукхцую размагничивающую обмотку возбуждени подключена к силовому выпр мителю 5. Термокомпенсатор 7 рассчитываетс таким образом, чтобы при изменении температуры в заданных пределах сопротивление цепи основной обмотки возбуждени оставалось практически посто нным , и служит дл обеспечени посто нства напр жени генератора при минимальной частоте вращени ротора. Резонансна цепочка 10 рассчитываетс таким образом, чтобы при минимальной частоте вращени ротора генератора индуктивное сопротивление дроссел 12 равн лось бы емкостному сопротивлению конденсатора 11, а при максимальной, частоте вращени ротора обеспечивалс бы диапазон регулирова„и тока возбуждени по частоте вращени . Устройство работает следующим образом . При включении замка 1 зажигани ток от аккумул торной батареи 13 протекает к потребител м 6 электрической энергии через компенсирующую намагничивающую обмотку 3 возбуждени И через компенсирующую размагничивающую обмотку возбуждени , согласное включение которых при этом обеспечивает создание суммарной намагничивающей силы данных обмоток возбуждени . Таким образом, в начальный момент времени вступлени в работу генератора 1 осуществл етс его независимое возбуждение. Далее в работу вступает основна намагничивающа обмотка 2 возбуждени . При этом напр жение генератора становитс больше напр жени акумул торной батареи, что приводит к измейению направлени тока в компенсирующей размагничивающей обмотке k возбуждени , через которую осуществл етс зар дка аккумул торной батареи 13v а питание потребителей 6 электрической энергии осуществл етс мерез компенсирующую намагничивающую обмотку 3 возбуждени .The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply systems for moving objects, mainly automobiles and tractors with an alternator, operating when the frequency, load and temperature are varied over a wide range. A device for powering mobile objects is known, comprising an alternator with a power rectifier, a rectifier excitation winding, and two windings; The main and compensating capacitor, the main winding magnetizing is connected to the input of the excitation winding rectifier, the consumers of electrical energy connected to the rectifier plus through the compensating magnetizing excitation winding and battery battery connected directly to the output of the power rectifier 11 Disadvantage of this device low accuracy of the generator voltage control, since the device does not stabilize the output voltage when the rotational speed changes Generator and temperature, and stabilization of the output voltage when the load changes, carried out only by biasing the compensating winding, is ineffective. Closest) m to the invention by the technical essence is a device containing a secondary battery, an AC power generator with rectifier ,, primary magnetizing compensating magnetizing and demagnetizing the compensating drive winding, the basic namagnichivayuscha excitation winding which is connected in series with the temperature compensator and the control resistor the output of the rectifier main magnetizing field winding associated with the generator through the resonant circuit It comes from a series-connected capacitor and throttles, and the output of the power rectifier through a compensating magnetizing winding is connected to the output of device 2. The disadvantage of this device is the insufficient self-excitation of the generator due to the large resistance of the main excitation winding due to the incorporation of an adjusting thermal compensator in the winding circuit. resistor and resonant chain. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device by providing an independent generator excitation. Said object is achieved in that the device for supplying moving objects, comprising a secondary battery, the alternator to the power rectifier, the primary magnetizing compensating for magnetization-reversing and compensating demagnetizing field winding, the basic namagnichivayuscha excitation winding which is connected in series with the temperature compensator and the control resistor at the output of the rectifier of the main magnetizing field winding, connected to the generator through a resonant circuit Composed of series-connected capacitor and a choke, while the output power zypr DC converter through a compensating field winding is coupled to the output of the device, the battery pack is connected to the power rectifier mu through compensating demagnetizing excitation coil coupled with a counter compensating magnetizing winding excitation. The drawing shows the functional diagram of the device. The device contains an alternating current generator 1 with a main nama) - a pumping excitation winding 2, which condenses the excitation magnetizing winding 3 and a compensation excitation demagnetizing winding A, which is provided with a power rectifier 5, the output of which is connected to the consumer 6 through the excitation magnetizing winding 3 of the excitation. The main excitation magnetizing winding 2 is connected 9 54 in series with the thermal compensator 7 and the adjusting resistor 8 connected to the output of the rectifier 9 of the main winding excitation, the input of which is connected to the phase terminals of the generator 1 through the resonant chain 10, consists of series-connected capacitor 11 and throttles 12. The battery of the battery 13 through the ignition lock k and the compensating demagnetization winding is connected to the power rectifier 5. The compensator 7 is calculated so that when the temperature varies within the prescribed limits, the resistance of the main excitation winding circuit remains almost constant, and serves to provide a constant voltage tim generator at the minimum rotational speed of the rotor. The resonant chain 10 is calculated so that at the minimum rotor frequency of the generator, the inductive resistance of droplets 12 would be equal to the capacitive resistance of capacitor 11, and at the maximum rotor speed, the control frequency and current of the excitation current would be provided. The device works as follows. When the ignition lock 1 is turned on, the current from the battery 13 flows to the consumer 6 of electrical energy through the compensating magnetizing winding 3 of the excitation And through the compensating demagnetizing excitation winding, the consistent inclusion of which at the same time ensures the creation of the total magnetizing force of the data of the windings of the excitation windings. Thus, at the initial time of entry into operation of the generator 1, it is independently excited. Then, the main magnetizing field winding 2 enters into operation. In this case, the generator voltage becomes greater than the battery battery voltage, which leads to a change in the current direction in the compensating demagnetization excitation winding k, through which the battery of the 13v battery is charged, and the power of the electrical energy consumers 6 is compensated by the compensation magnetizing excitation winding 3 .
Намагничивающа сила основной намагничивающей обмотки 2 возбуждени и намагничивающа сила, определ ема разностью намагничивающих сил компенсирующей намагничивающей обмотки 3 возбуждени и компенсирующей размагничивающей обмотки k возбуждени , обеспечивают поддержание заданного номинального значени напр жени генератора 1 .The magnetizing force of the main magnetizing winding 2 of the excitation and the magnetizing force determined by the difference of the magnetizing forces of the compensating magnetizing winding 3 of the excitation and the compensating demagnetizing winding k of the excitation k, maintain the specified nominal value of the generator voltage 1.
Соотношение между числами витков и диаметром -провода основной намагничивающей обмотки и компенсирующих обмоток возбуждени рассчитываютс , исход из услови обеспечени положительйого баланса электроэнергии аккумул торной батареи и обеспечени заданного диапазона регулировани напр жени по частоте и нагрузке.The ratio between the number of turns and the diameter of the core magnetizing winding and the compensating field windings is calculated based on the condition of a positive electric power balance of the battery and providing a predetermined voltage and frequency control range.
При увеличении скорости вращени генератора сопротивление резонансной цепочки 10 возрастает, ток, протекающий по основной намагничивающей обмотке 2 возбуждени уменьшаетс , а следовательно, уменьшаетс и намагничивающа сила этой обмотки,тем самым осуществл етс частотное компаундирование .As the rotational speed of the generator increases, the resistance of the resonant chain 10 increases, the current flowing through the main magnetizing winding 2 of the excitation decreases, and consequently, the magnetizing force of this winding decreases, thereby frequency-compounded.
При увеличении нагрузки увеличиваетс ток, протекающий через компенсирующую намагничивающую обмотку 3 возбуждени нагрузки, а следовательно , увеличиваетс и намагничивающа сила этой обмотки, тем самым осуществл етс токовое компаундирование.As the load increases, the current flowing through the compensating magnetizing winding 3 of the load increases, and, consequently, the magnetizing force of this winding increases, thereby making the current compounding.
Небольшие отклонени напр жени генератора от номинального значени при изменении скорости вращени генератора и нагрузки компенсируютс размагничивающей обмоткой t возбуждени , так как при увеличении напр жени генератора увеличиваетс ток зар да аккумул торной батареи,.протекающий по этой обмотке, оказывающей размагничивающее действие.Small deviations of the generator voltage from the nominal value when the generator rotates and the load changes are compensated by the demagnetization excitation winding t, since as the voltage of the generator increases, the battery charge current flowing through this de-magnetizing winding increases.