Регулятор напряжения для генератора переменного

Сомо Соеетскив Социалистическиа РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 09.11.1971 ( 1631650/24-7)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 0111,1973, Бюллетень13Дата опубликования описания 28,17.1973 М, Кл. Н 02 р 9/34 Комитет оо делам иаобретений и открытий лри Совете Министров СССРАвторизобретения В. А. Покровский Заявитель РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКАИзвестны регуляторы напряжения для генераторов переменного тока, содержащие в качестве исполнительного органа магнитный усилитель, управляемый транзисторным усилителем, и измерительный нелинейный мост со стабилитроном в одном из плеч.Цель изобретения - простыми средствами обеспечить надежное начальное самовозбуждение генератора при малой величине его остаточной э.д.с.Это достигается благодаря тому, что обмотка управления магнитного усилителя шунтируется транзистором, противоположным по типу проводимости транзистору усилителя, причем эмиттеры и базы обоих транзисторов соединены попарно и подключены к выходу измеоительного моста.На чертеже представлен один из вариантов регулятора (для простоты - с однополупериодным быстродействующим магнитным усилителем) .Регулятор содержит стабилитронный измерительный мост (стабилитрон Ст, резисторы Р - , Рз), подключенный через РС - фильтр (резистор Р конденсатор С) и выпрямитель О Ва к одной из обмоток согласующего трансформатора Тр, на первичную обмотку которого подается напряжение генератора. Ток с диагонали измерительного моста поступает в цепь базы транзистора ПТ нагрузкой которого служит обмотка управления быстродействующего магнитного усилителя БМУ - Ю, Коллекторное напряжение подается через диод Ла с другой обмотки трансформатора Тр.5 Рабочая обмотка БМУ в данном случае служит исполнительным органом и включена последовательно с одним из двух диодов Дь Д 5 выпрямителя, нагрузкой которого является обмстка возбуждения генератора ОВ, а пита ющим источником, например, силовая обмоткаоднофазного генератора СО с выведенной средней точкой. Может быть также использована дополнительная обмотка трехфазного генератора.15 Для улучшения условий самовозбужденияпредлагается обмотку управления БМУ шунтировать эмиттер-коллекторным переходом вспомогательного транзистора ПТъ имеющего тип проводимости, противоположный типу про водимости основного транзистора ПТ, (начертеже ПТ, - п - р - п - типа, а ПТа - р - п - р - типа) и включенного таким образом, что его эмиттер и база соединены соответственно с эмиттером и базой основного 25 транзистора. Благодаря такому включениюсигнал измерительного органа, запирающий основной транзистор, является отпирающим для вспомогательного и наоборот,Взаимодействие в составе регулятора на нряжения стабилитронного измерительного3726,38 Тираж 755 Подписное Изд.816 Заказ 1178/10 Типография, пр. Сапунова, 2 органа, транзисторного усилителя и БМУ хорошо известно,Процесс самовозбуждения генератора происходит следующим образом,Сразу после пуска генератора, пока его напряжение мало, транзистор ПТ, заперт сигналом измерительного органа и, в случае отсутствия транзистора ПТ 2, тока в цепи обмотки управления БМУ нет. В цепи рабочей обмотки БМУ - Фр протекает пульсирующий ток, нарастающий в полупериод проводимости диода Д 5 и быстро спадающий до нуля в полупериод проводимости диода Д 4.Вслед за пульсациями тока в цепи рабочей обмотки вследствие неидеальности характеристики намагничивания имеют место и пульсации магнитного потока в сердечнике БМУ, которые вызывают потери мощности, соизмеримые с той мощностью, которая может быть получена от СО при малой величине остаточной э.д,с. генератора. В результате эквивалентное сопротивление рабочей обмотки БМУ оказывается относительно высоким, а ток ОВ слишком малым для того, чтобы поддержать процесс самовозбуждения генератора,Для уменьшения эквивалентного сопротивления рабочей обмотки БМУ - Фр необходимо уменьшить пульсации магнитного потока его сердечника. Для этой цели служит вспомогательный транзистор ПТ который, как указывалось выше, отирыт тогда, когда заперт основной транзистор ПТ т. е. при малой величине напряжения генератора. Вследствие этого уменьшение тока в рабочей обмотке и потока в сердечнике БМУ вызывает появление э.д.с. и тока в обмотке управления усилителя - У, причем благодаря малому омическому сопротивлению открытого транзистора ток обмотки управления сохраняет практически неизменную величину в течение всего полупериода управления, пока цепь тока рабочей обмотки блокируется напряжением СО, имеющим в этот полупериод полярность, запираю щую диод Дз. В следующий, рабочий полупериод, когда напряжение СО меняет знак и диод Д 5 открыт, благодаря насыщенному состоянию сердечника БМУ, ток цепи рабочей обмотки практически сразу же достигает мак симальной величины, обусловленной величиной напряжения СО, сопротивлением обмотки возбуждения и омическим сопротивлением рабочей обмотки БМУ. Этот ток значительно больше тока, имевшего место в той же ситуа ции при отсутствии вспомогательного транзистора ПТ 2, и достаточен для обеспечения надежного самовозбуждения генератора. Когда напряжение генератора достигает номинальной величины, меняется полярность сигнала 20 на выходе измерительного органа регуляторанапряжения, вследствие чего основной транзистор ПТ 1 отпирается, а вспомогательный транзистор ПТ, запирается, и на дальнейшую работу регулятора влияния не оказывает.25Предмет изобретенияРегулятор напряжения для генератора переменного тока, содержащий в качестве исполнительного органа магнитный усилитель, уп равляемый транзисторным усилителем, и измерительный нелинейный мост со стабилитроном в одном из плеч, отличающийся тем, что, с целью обеспечения самовозбуждения генератора, обмотка управления магнитного усили теля шунтируется транзистором, противоположным по типу проводимости транзистору усилителя, причем эмиттеры и базы обоих транзисторов соединены попарно и подключены к выходу измерительного моста.