Регулятор тока возбуждения для электромашинных генераторов

уфщза ф- "-. йЬкр- л г Н ОПИСА ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и 536586 Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к (22) Заявлено 02.04,74 т, свид-ву 1) М. Кл.2 Н 02 Р 9 30 102 вкиприсоединениен Государственный комите Совета Министров ССС по делам изобретенийи открытий,024,07 (088.8) та опубликования описани Авторыизобретен Е. Доценко, Е. Я, Бухштабер, Л. М, Астановицкий Г. В. Михайлов и В. В. Дуров) Заявител ороссийский вагоноремонтный завод(54) РЕГУЛЯТОР ТОКА ВОЗБУЖДЕНИЯЛЯ ЭЛЕКТРОМАШИННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ элект Эт нию1Изобретение относится к регуляторам тока возбуждения для электромашинных генераторов с аккумуляторной батареей и общей минусовой шиной, к которой одним концом подключена обмотка возбукдения, 5Известны регуляторы тока возбуждения, содержащие последовательно соединенные коммутирующий тиристор, шунтирующий обмотку возбуждения, силовой тиристор, включенный последовательно в цепь обмотки воз буждения, и линейный токоограничивающий дроссель, автотрансформатор с двумя согласно последовательно включенными обмотками, общая точка которых соединена с общей точкой указанных тиристоров и другим концом 15 обмотки возбуждения, свободный конец одной из обмоток автотрансформатора подключен через дополнительный конденсатор к катоду коммутирующего тиристора, а свободный конец другой обмотки через коммутирующий 20 конденсатор к аноду силового тиристора.Недостатком такого регулятора является возможность возникновения колебательного процесса 1. - С-контура, образованного обмоткой автотрансформатора и коммутирующими 25 конденсаторами, т. е. их заряда и саморазряда, в случае совпадения частоты коллекторных пульсаций генератора постоянного тока или иных пульсаций, возникающих от работы других регуляторов, имеющихся в системе ЗО роснабжения, с частотой 1. - С-контура.о может привести не только к нарушерекима стабилизации напряжения, но даже к срыву работы регулятора, снижению напряжения на зажимах генератора и потере его устойчивости.В предложенном регуляторе общая точка тиристоров и обмотки возбуждения подключена к общей точке обмоток автотрансформатора через резистор, шунтированный диодом, анод которого подключен к общей точке обмоток автотрансформатора. Регулятор допускает широтное, частотное и двухпозиционное регулирование, устойчив в работе.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного регулятора.лЯкорь генератора 1 питает обмотку возбуждения 2, последовательно с которой включены предохранитель 3, линейный токоограничивающий дроссель 4, диод 5 и силовой тири- стор 6, а также аккумуляторную батарею 7. Диоды 5 и 8 исключают протекание тока аккумуляторной батареи через якорь при снижении напряжения генератора, уменьшении частоты вращения якоря или его полной остановке, уменьшении тока возбуждения, включении значительной нагрузки и т. д.Параллельно обмотке возбуждения включен коммутирующий тиристор 9 и обратный диод536586 310. Для исключения перенапряжений на зажимах якоря при отказе коммутирующего тиристора 9 типа обрыв обмотка возбуждения шунтируется резервным тиристором 11, включающимся от автономной схемы управ ления. К аноду силового тиристора 6 и катоду коммутирующего тиристора 9 подключена цепь, состоящая из коммутирующего конденсатора 12, обмоток 13 и 14 автотрансформаторов и дополнительного конденсатора 15, 10 образующих контур коммутации тир исторов 6 и 9. Введение резистора 16 позволяет обеспечить апериодический заряд конденсатора 15 по цепи 3, 4, 5, 6, 16, 14 и 15 и исключить возникновение колебаний в указанном конту ре, что позволяет расширить возможности применения регулятора для различных типов генераторов. Диод 17 исключает влияние резистора 16 на коммутационные процессы, Для бесконтактного процесса самовозбуждения ге нератора обмотка возбуждения получает питание при включении силового тиристора 6 через резистор 18 от аккумуляторной батареи 7.При неработающем генераторе блок управ ления 19 включает силовой тиристор 6. По обмотке возбуждения 2 протекает ток, ограниченный резистором 18, уменьшающийся по мере увеличения напряжения генератора. Вместо резистора 18 может быть включена зО контрольная лампа 20, сигнализирующая о протекании тока в обмотке возбуждения на стоянке.При достижении уровня уставки напряжения сигнал с силового тиристора 6 снимается. 35 После превышения указанного уровня подается сигнал управления на коммутирующий тиристор 9, который, шунтируя обмотку возбуждения 2, вызывает снижение тока возбуждения и напряжения генератора. Снова появ ляется сигнал управления на силовой тиристор 6 и т. д.До включения коммутирующего тиристора 7 дополнительный конденсатор 15 апериодически заряжается до напряжения генератора. 45 После включения коммутирующего тиристора 9 напряжение дополнительного конденсатора 15 прикладывается к обмотке 14, При разрядке дополнительного конденсатора 15 по контуру 15, 14, 17, 9 в обмотке 13 наводится 50 ЭДС, которая вызывает протекание тока по 4цепи 17, 6, 12, 13 в обратном для силового тиристора 6 направлении. Это приводит к восстановлению запирающих свойств силового тиристора 6. Так как индуктивность обмотки возбуждения 2 генератора 1 велика, по ней продолжает протекать ток, равный значению тока перед включением силового тиристора 6. Поэтому при снижении суммарного тока конденсаторов 2, 15 до величины тока, протекающего по обмотке, происходит выключение коммутирующего тиристора 9, а затем включение силового тиристора 6.Включение коммутирующего тиристора 9 параллельно обмотке возбуждения позволяет сочетать в одном устройстве регулирование напряжения и защиту от перенапряжений генератора при отказе силового тистора 6 типа Пробой.Отсутствие необходимости установки специального блока защиты упрощает систему (полную схему) электроснабжения и повышает надежность ее работы.Формула изобретенияРегулятор тока возбуждения для электро- машинных генераторов с аккумуляторной батареей и общей минусовой шиной, к которой одним концом подключена обмотка возбуждения, содержащий последовательно соединенные коммутирующий тиристор, шунтирующий обмотку возбуждения, силовой тиристор, включенный последовательно в цепь обмотки возбуждения, и линейный токоограничивающий дроссель, автотрансформатор с двумя согласно последовательно включенными обмотками, общая точка которых соединена с общей точкой указанных тиристоров и другим концом обмотки возбуждения, свободный конец одной из обмоток автотрансформатора подключен через дополнительный конденсатор к катоду коммутирующего тиристора, а свободный конец другой обмотки через коммутирующий конденсатор - к аноду силового тиристора, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости в работе, общая точка силового и коммутирующего тиристоров и обмотки возбуждения подключена к общей точке обмоток автотрансформатора через резистор, шунтированный диодом, анод которого подключен к общей точке обмоток автотрансформатора.Редактор Е. Кравцова Корректор Е. Хмелева Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 3092/17 Изд. Мо 380 Тираж 882 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5