(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ДВУХ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ ГЕНЕРАТОРОВ(5) DEVICE FOR REGULATING VOLTAGE OF TWO PARALLELALLY OPERATING GENERATORS
Изобретение относитс к электро- технике и может быть использовано в генераторах переменного тока, в частности , автотракторного типа, работакхцих параллельно на рб1цую на грузку и приводимых во вращение с одинаковой скоростью.The invention relates to electrical engineering and can be used in alternating current generators, in particular, of autotractor type, operating in parallel for load and driven in rotation with the same speed.
Известны схемы параллельно работающих генераторов, в которых с целью выравнивани напр жени и, соответ- ю ственно, токов нагрузки .генераторов используютс сложные схемы, содержащие шунты, включенные в силовую цепь каждого генератора, эти шунты вл ютс источниками сигнала рас- is согласовани по току нагрузки генераторов ITI .Circuits of parallel operating generators are known, in order to equalize the voltage and, accordingly, load currents of the generators, complex circuits are used that contain shunts included in the power circuit of each generator, these shunts are sources of the current matching signal load generators ITI.
Наличие таких шунтов вызывает дополнительные тепловые потери и услож-20 н ет схему электроснабжени .The presence of such shunts causes additional heat losses and complicates the power supply circuit.
Наиболее близким к предлагаемому поТехнической сущности и достига-. емому результату вл етс устройствоClosest to the proposed technical essence and reach-. The result is the device
дл регулировани напр жени двух параллельно работающих генераторов, которое содержит два регул тора напр жени , выходные регулирующие транзисторы которых включены последовательно с обмотками возбуждени каждого из генераторов, а цепочки положительной обратной св зи перекрещены , т.е. они соедин ют входодного регул тора с.выходом другого и наоборот. Такое включение обратных св зей обеспечивает выравнивание частот переключений обоих выходных транзисторов и соотношений времен закрытого и открытого состо ни транзисторов, а значит, -и выравнивание токов возбуждени обоих генераторов . При равенстве токов возбуждени обоих генераторов, вращающихс с одинаковой скоростью достигаетс практически одинаковое напр жение каждого из генераторов и равенство токов, отдаваемых ими в нагрузку 2 . Недостатком известного устройства вл етс его сложность и нетехнологичность , Она содержит два регул тора, каждый из которых содержит стабилитрон в измерительном органе, дополнительные резисторы цеп х обратной св зи, дополнительные выводы и дополнительные провода между регул торами, что повышает аварийность, например, из-за возможных замыканий проводов на массу и, следовательно, снижает надежность . Цель изобретени - упрощение схе мы. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл регулировани напр жени двух параллельно работающих генераторов, содержащем в цеп х обмоток возбуждени генераторов регулирующие транзисторы с блоками .управлени , включающими делители напр жени , причем делитель напр жени первого регулирук щего транзистора соединен с плюсово и минусовой шинами генераторов, делитель напр жени второго регулирую щего транзистора включен параллельно обмотке воз.буждени первого гене ратора. На чертеже представлена принципи альна электрическа схема предлагаемой системы регулировани напр ж ни двух параллельно работающих ген раторов автотракторного типа, приво димых во вращение с одинаковой скоростью . Система регулировани напр жени содержит два генератора 1 и 2 переменного тока с выпр мител ми, питающими параллельно аккумул торную ба тарею 3 и другие потребители (не по казаны) В цепь обмоток k и 5 возбуждени генераторов включены выходные регулирующие транзисторы 6 и 7. Гас щие диоды 8 и 9 служат дл гашени ЭДС самоиндукции обмоток возбуждени . Блок 10 управлени первого выходног транзистора 6 может быть выполнен из одного или нескольких транзисторов или содержать электромагнитное реле. Однако, как известно, такие управл ющие схемы содержат входной де литель напр жени , соединенный с чу ствительным элементом и подключенный на плюс и минус ге1; ераторов. Регулирующий транзистор 7 второго генератора соединен с промежуточным транзистором 11, базова цепь которого соединена с коллекторно-эмиттерной цепью транзистора 12, База транзистора 12 соединена с.входным делителем напр жени - резисторы 13 и Н, Делитель напр жени 13 и 1Л включен между коллектором транзистора 6 и массой, т,е, параллельно обмотке k возбуждени . Эмиттеры транзисторов 6 и 7, в частности могут быть подключены на нулевую точку выходной обмотки генератора 1, Схема работает следующим образом. Когда напр жение в бортсети, т,е, на выходе силовых выпр мителей генераторов , не достигло еще заданного уровн , блок 10 управлени обеспечивает открытое состо ние выходного транзистора 6 и через обмотку 4 возбуждени генератора 1 протекает ток от нулевой ТОМКИ статорной обмотки генератора 1 через транзистор 6 и обмотку k возбуждени на общий минус (массу). При этом получает также пи- такие входной делитель 13, I напр жени управл ющей цепи второго генератора 2, включенный параллельно обмотке Ц возбуждени . Протекание тока через входной-делитель 13, определ ет открытое состо ние транзистора 12, что, в свою очередь, обеспечива- , ет открытое состо ние транзисторов 11 и 7. Оба выходных транзистора 6 и 7 открыты и через обмо.тки k и S возбуждени обоих генераторов протекает ток. При возрастании скорости вращени генераторов их напр жение увеличиваетс . Когда напр жение генераторов достигает заданного регулируемого уровн , входной делитель и чувствительный элемент 10 управл ющей схемы вырабатывают сигнал на запирание выходного транзистора 6, Запирание выходного транзистора 6 приводит к отключению от источника питани обмотки k возбуждени и входного делител 13, 1А, что вызывает запирание транзисторов 12, 11 и 7, а также к отключению регул тора напр жени генератора 2 от блока 10 уп равлени при отсутствии стабилитрона в нем. Оба выходных транзистора заперты и ток через обе обмотки А и 5 возбуждени одновременно прекращаетс . Напр жение генераторов спадает . Это вновь приводит к переводу фанзисторов 6 и 7 в открытое состо ние и т.д. При регулировании этот процесс идет непрерывно с большой частотой, причем регулирование необходимого значени среднего тока возбуждени через обмотки и 5 происходит за счет автоматического изменени соотношений времен открытого и закрытого состо ний транзисто .ров 6 и 7, т.е., за счет изменени скважности импульсов тока через транзисторы . Так как схема обеспечивает синхронное включение и выключение транзисторов 6 и 7, скважность этих импульсов через оба транзистора одинакова , следовательно, средние токи возбуждени обоих генераторов практически одинаковы во всем диапазоне регулировани . Поэтому выходное напр жение обоих генераторов практически одинаково, что обеспечивает равенство токов нагрузки гене- ратороВоfor regulating the voltage of two parallel-running generators, which contains two voltage regulators, the output regulating transistors of which are connected in series with the excitation windings of each of the generators, and the positive feedback chains are crossed, i.e. they connect the input regulator with the output of the other and vice versa. This inclusion of feedback ensures that the switching frequencies of both output transistors and the ratios of the times of the closed and open states of the transistors are equalized, and therefore the leveling of the excitation currents of both generators. With equal excitation currents of both generators rotating at the same speed, almost the same voltage of each of the generators and the equality of the currents delivered by them to the load 2 is achieved. A disadvantage of the known device is its complexity and low-tech, It contains two controllers, each of which contains a Zener diode in the measuring body, additional resistors of the feedback circuit, additional leads and additional wires between the controllers, which increases the accident rate, for example, for possible short circuits of wires to ground and, therefore, reduces reliability. The purpose of the invention is to simplify the scheme. The goal is achieved by the fact that in a device for regulating the voltage of two generators operating in parallel, containing regulating transistors with control blocks, including voltage dividers, in the excitation windings of the generators, the voltage divider of the first regulating transistor is connected to positive and negative buses generators, the voltage divider of the second control transistor is connected in parallel with the excitation winding of the first generator. The drawing shows the principal electrical circuit of the proposed system for regulating the voltage of two parallel-working autotractor-type generators driven in rotation at the same speed. The voltage control system contains two alternating current generators 1 and 2 with the rectifiers supplying the battery 3 in parallel and other consumers (not shown) The output control transistors 6 and 7 are included in the winding circuits k and 5 of the generator exciters. Diodes 8 and 9 are used to damp the emf by self-induction of the excitation windings. The control unit 10 of the first output transistor 6 may be made of one or more transistors or comprise an electromagnetic relay. However, as is well known, such control circuits contain an input voltage divider connected to a sensing element and connected to the plus and minus ge1; oratorov. The control transistor 7 of the second generator is connected to an intermediate transistor 11, the base circuit of which is connected to the collector-emitter circuit of transistor 12, the base of transistor 12 is connected to an input voltage divider resistors 13 and H, voltage divider 13 and 1L are connected between the collector of transistor 6 and a mass, t, e, parallel to the excitation winding k. The emitters of transistors 6 and 7, in particular, can be connected to the zero point of the output winding of the generator 1, the circuit works as follows. When the voltage in the power supply network, t, e, at the output of the power rectifiers of the generators has not reached a predetermined level, the control unit 10 provides the open state of the output transistor 6 and the current from the generator 4 winding 4 flows from the zero TOMKI of the stator winding of the generator 1 through transistor 6 and excitation winding k for a total minus (mass). At the same time, also receives such an input divider 13, I voltage of the control circuit of the second generator 2, connected in parallel with the excitation winding C. The flow of current through the input divider 13 determines the open state of the transistor 12, which, in turn, provides the open state of transistors 11 and 7. Both output transistors 6 and 7 are open and through the windings k and S both generators flowing current. As the speed of rotation of the generators increases, their voltage increases. When the voltage of the generators reaches a predetermined adjustable level, the input divider and the sensitive element 10 of the control circuit produce a signal for locking the output transistor 6, locking the output transistor 6 causes the excitation winding k and the input divider 13, 1A to be locked, which causes the transistors to be locked 12, 11 and 7, as well as to disconnecting the voltage regulator of the generator 2 from the control unit 10 in the absence of a zener diode in it. Both output transistors are locked and the current through both excitation windings A and 5 is simultaneously stopped. The voltage of the generators decreases. This again leads to the transfer of fanzistors 6 and 7 to the open state, etc. During regulation, this process goes on continuously with a high frequency, and the regulation of the required value of the average excitation current through the windings and 5 occurs due to an automatic change in the ratios of the open and closed states of transistor 6 and 7, i.e., due to the change in the pulse ratio current through transistors. Since the circuit ensures the synchronous switching on and off of transistors 6 and 7, the duty cycle of these pulses through both transistors is the same, therefore, the average excitation currents of both generators are almost the same throughout the entire control range. Therefore, the output voltage of both generators is almost the same, which ensures the equality of load currents of the generator
Преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным заключаютс в упрощении схемы, повышении технологичности и надежности путем исключени р да элементов схемы . стабилитрона, резисторов, дополнительных выводов и дополнительных проводов между регул торами.The advantages of the proposed device in comparison with the known one are in simplifying the circuit, improving processability and reliability by eliminating a number of circuit elements. zener diode, resistors, additional pins and additional wires between the regulators.