Устройство для регурирования тока электромашинных генераторов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 669 Сова Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09,02.73 (21) 1880485с присоединением заявки Ме (23) Приоритет 4-7 л 2 Н 02 Р 9/ Государственны комит овета Министров СССРо делам изобретенийи открытий 153) УДК 621,313.02,12 (088,8) публиковано 30.05.76, Бюллетень Ме 20 ата опубликования описания 19.08.76(71) Заявител сковский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТО ЭЛ ЕКТРОМАШ И Н Н ЪХ ГЕН ЕРАТОРОВкото- транИзобретение предназначается для регулирования тока электромашинных генераторов иможет оыть использовано в установках заряда аккумуляторных батареи от генераторовпостоянного тока.Известны у стройства для регулирования токаэлектромашинных генераторов, которые содержат исполнительный орган на тиристорахс автоколебательной схемои коммутации и измерительныи орган на транзисторах с трансформатором постоянного тока.г 1 едостатком известных устройств, врых используются шунты в сочетании сзисторными усилителями, является то, что нашунте, обтекаемом током нагрузки, выделяется относительно большое количество тепла имежду шунтом и схемой сравнения существует гальваническая связь, что ограничиваетвозможности их применения; а устройства, ькоторых используются магнитные усилители,достаточно сложны, так как содержат специально для них предназначенные генераторыпрямоугольных импульсов,Цель изобретения - упрощение устройстврегулирования тока электромашинных генераторов, выполненных с применением тиристоров,Цель достигается тем, что вторичная обмотка трансформатора тока измерительного органа через диод и нагрузочный резистор подключена ко вторичной обмотке трансформа 1 ора узла коммутации, а для улучшения качества регулирования параллельно нагрузочному резистору через стаоилитрон подключен пере ход эмиттер - база транзистора измерительного органа, шунтирующего конденсатор времязадающей йС-цепи органа управления, средняя точка которой соединена с базой ранзистора указанного органа, выходом сое.1 о диненного с управляющим электродом тиристора исполнительного органа,г 1 а чертеже представлена принципиальнаясхема предлагаемого устройства.Она содержит якорь 1 генератора, обмотку 15 2 возбуждения, положительный зажим 3 якоря, положительный зажим 4 обмотки возбуждения, отрицательный зажим 5 генератора, основной тиристор 6, первичную 7 и вторичную Ы обмотки коммутирующего трансформа тора, шунтирующий диод 9, коммутирующийконденсатор 1 О, вспомогательный тиристор 11, перезарядный резистор 12, диод 13, транзистор 14, диод 15, резисторы 16, 17, конденсатор 1 ь, резистор 1 У, транзистор 20 сравнения, 25 кремниевый стаоилитрон 21, резистор 22,первичную 23 и вторичную 24 обмотки трансформатора тока, вторичную 25 обмотку коммутирующего трансформатора, диод 26, положительный 27 и отрицательный 28 зажимы 30 нагрузки, аккумуляторную батарею 29, 5161695 101 15 20 25 30 ток в обмотке снижается до 35 40 45 50 д 5 3Предлагаемое устройство работает следу(ощим образом.В установившемся режиме схема 2 коммутации фор мирует пер иодичоску 10 последовательность кратковременных импульсов напряжения на обмотках 7, 8 и 25 трансформатора. Это Осущестыляется в результа ге разряда конденсатора 10 через тиристор 11 на первичную оомотку 7 трансформатора, По окончании процесса разряда тиристор 11 выключается, и затем, начинается г(роцеос заряда конденсатора 10 через резистор 12-.1 Тот процесс определяет период следования импульсов на 11 р 51 ке 11 и 51: очередное включение тиристора 11 произоидег голько осле того, как конденсаор 10 зар 5(дится до напряжения, соо(ветстыу 1 ощсго поенциалу среднеи точки делителя на резисторах 1 о, 1. 11 ри этом потенцил управЛ 51(ощего электрода тиристора 11 уравнивается с потенциа.(ом его катода и потенциалом среднеи гочки помянутого делителя. Б цепи управляющего электрода появляется ток, и тиристор 11 включается.11 ри появлении импульсов напряжения на вторичной обмотке 8 трансформатора основной тиристор 6 выключается, а оомотка возоуждения замыкается на вторичную обмотку 8 через диод 9.Очередное включение основного тиристора 6 осуществляется от средней точки делителя напряжения на резисторах 16, 17) при отпирании транзистора 14, Это происходит в момент времени, когда напряжение на конденсаторе 18, периодически разряжаемом с помощью транзистора 20, в процессе заряда через резистор 19 достигает потенциала среднеи точки делителя напряжения. Таким образом, момент ключени Основного тиристора 6 зависит от того, с какого уровня начинается заряд конденсатора 18.1 ериодичсск 11 и разряд конденсатора 18 осуществляется схемои Ограничени 5 тока. 11 ри появлении импульсов напряжения на вторичнои обмотке 25 трансформатора через резистор 22 и вторичную оомотку 24 трансформатора тока протекает импульс тока, величина которого пропорциональна току в первичной обмовке 23 трансформатора тока и определяется его коэффициентом трансформации, Если возникающий при этом импульс напряжения на резисторе 22 не превышает уровня напряжения стабилизации стабилитрона 21, то транзистор 20 остается в непроводящем состоянии, Однако, если указанное неравенство изменяется на обратное, то в цепи базы транзистора 20 появляется импульс тока, амплитуда которого зависит от тока в первичной обмотке 23 трансформатора тока. При этом транзистор 20 на непродолжительное время, соответствующее длителы(ости импульсов ьо ьтори:шой обмотке 25, переходит в проводящее состояние, осуществляя разряд конден 0210 ра 1 д. 1 аким Оор 230 м, разряД конденсатора 18 и, следовае,(ш 10, х(оменг вклю(е 1115( основного тирисора 6 зависят от величины "Ока, протекающего по первичной обмотке трансформатора тока.Изменение режима работы устрой,тва, например, в результате увеличения скорости вращения 5 Коря генератора происходи следу(ощим образом,Соответствующее увеличение э.д.с. Икор ьызь(вас г уыелгчение ток 2 нагрузки генератор а.:го с 011 р Оы 02 кдаетс 51 увелич ен и ем импульссы тока ыо ы;ори(ной оомотке 24 трансформатора тока и, следоыатсль 110, увел;чением 1 Мпульсоы тока ы цепи базы транзистора 20. Вследствие этого конденсатор 18 разряжается ы большей мере, а заряд его до потенциала среднеи точки делителя напряжения занимает большую часть периода следования импульсов. По этой причине момент включения основного тиристора сдвигается ы сторону запаздывания относительно предыдущего гасящего импульса схемы коммутации, а продолжительность его включенного со.- сто 5 ния уменьшается. В результате уменьшается возбуждены 1, и э,д.с. якоря требуемого уровня. Формула изобретения1, Устройство для регулирования тока электромашинных генераторов, содержащее исполнит:льныи орган на тиристорах с автоколебательной схемой коммутации и измерительныи орган на транзисторах с трансформатором пос(оя нного тока, отличающийся гем, что, с целью повышения надежности и к, и. д, 5 стро 1 сгва, питание трансформатора ока осущесгыляется от схемы коммутации, для чего вторичная схема трансформатора тока через диод и нагрузочное сопротивление подключена ко вторичной обмотке коммутиру ющего трансформатора,2. Устроиство по п, 1, отлич а ющсеся тем, что, с целью улучшения качес"ва регулирования и обеспечения широтно-импульсной модуляции выходного напряжения, параллельно нагрузочному сопротивлению через стабилитрон подключен переход .миттер - база транзистора, шунтирующего конденсатор времязадающей РС-цепи, средняя точка которой соединена с базой транзистора, управляющего тиристором исполнительного органа.516169 3 Г1.де 1,Ч+ 7 скт упряков Издйсударствен ио псла035, Москв акаа 3 Тираж 882Совета Министроткрьггийская наб., д.,4 5 с ЦНИИ Типография, пр. Сапунов авитспь С. Горбаче Текред Т. Курилко 427ого комитетаоэретсвийа, Ж, Рауш 1,(,Я.7о 4.4д г гф Уф орректор А, Две