Источник питания

О П И С А Н И Е 1 ц 6506ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(5 Н 021 7/34//Н 02 Р 9/30Н 02 Н 7/18 с присоединением заявк Ударстееиныи "омитет (23) Приорит летень М 43) Опубликовано 28.02,79. Б(45) Дата опубликования описания 30.01,7 вторыобретени А, Пчелин(71) Заявитель Куйбышевск ена Ленина завод автотракторного электрообоудования им. А. М. Тарасова 4) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ Изобретение относится к автотракторной промышленности и может быть применено, например в источниках питания для автомобилей и тракторов.Известны источники питания с различными схемами защиты от разряда аккумуляторной батареи через цепь обмотки возбуждения при неработающем двигателе.Большинство первых практических схем предусматривали использование замка за жигания для защиты батареи от разряда ЧВвиду серьезных недостатков указанных схем в последнее время используют для защиты полупроводниковые элементы. Но эти 15 решения влекут за собой проблему начального возбуждения генератора и, как правило, связаны с необходимостью подачи от батареи начального тока на обмотку возбуждения генератора в момент запуска, так как самовозбуждение генераторов переменного тока затруднено. Начальный ток обычно подается через сопротивление или лампочку.Известно устройство, где начальное возбуждение и защита батареи от разряда производится за счет применения четырех элементов: диода, выключателя, сопротивления и лампы 12. В момент запуска при замыкании выключателя ток подается в об- З 0 мотку возоуждения через сопротивление и лампу и далее через регулятор напряжения, Сопротивление подбирают так, что оно ограничивает начальный ток до необходимой величины.Известно также устройство для защиты батареи от разряда с помощью трех дополнительных диодов 131. Обмотка возбуждения подключена к трем дополнительным диодам, электрически не связанным с аккумуляторной батареей. Начальное возбуждение генератора в данной схеме производится также путем подключения дополнительного сопротивления, через которое в момент пуска генератора подается начальный ток в обмотку возбуждения.Известна схема защиты аккумуляторной батареи от разряда путем подключения цепи возбуждения между нулевым выводом обмотки статора и минусовой шиной группы силовых выпрямителей 41. Данная схема также требует дополнительных устройств для обеспечения начального возбуждения генератора.Описанные схемы защиты батареи от разряда через цепь возбуждения при неработающем двигателе требуют для надежного возбуждения генератора применения дополнительных устройств. Для высокооборотных генераторов дополнительное сопротивлениенеобходимо выбирать небольшого номинала, значительной мощности. Габариты егопри этом таковы, что затруднено встраивание его в генератор или регулятор,При обрыве сопротивления или при отсутствии аккумуляторной батареи самовозбужденис генератора затруднено.Известен также источник питания авто.мобиля с двумя выходными обмотками надва выходных напряжения 15.В указанном источнике питания генератор имеет две выходные обмотки с различными выходными напряжениями, первая цзкоторых служит для обеспечения током регулятора напряжения и обмотки возбуждения, а вторая для снабжения током потребителей. Причем, первая обмотка имеет напряжение ниже второй, Напряжение каждой обмотки выпрямляется отдельнымитрехфазными двухполупериодными выпрямителями. В данном источнике питания предусмотрена защита батареи от разряда через цепь обмотки возбуждения генераторапри неработающем двигателе путем подключения батареи к обмотке возбуждениячерез сопротивление и лампочку. В моментзапуска генератора от аккумуляторной батареи через сопротивление и лампочку подается ток на обмотку возбуждения.При отсутствии аккумуляторной батареивозбуждение генератора затруднено, что является недостатком данной схемы, Крометого, наличие двух трехфазных двухполупериодных выпрямителей также усложняетсхему источника питания.Целью настоящего изобретения являетсязащита аккумуляторной батареи от разряда через цепь возбуждения генератора принеработающем двигателе и одновременноеобеспечение самовозбуждения генераторабез применения дополнительных устройствпри низких оборотах.Поставленная цель достигается тем, чтоодна выходная обмотка генератора с пониженным напряжением подключена к аккумуляторной батарее, к выходным зажимамисточника питания и к входу регулятора,а выходная обмотка с повышенным напряжением соединена с обмоткой возбуждениягенератора. При этом выпрямитель выходной обмотки с пониженным напряжениемвыполнен по трехфазной двухполупериодной схеме, а выпрямитель обмотки с повышенным напряжением выполнен по трехфазной однополупериодной схеме.На чертеже представлена электрическаясхема предлагаемого источника питания.Источник питания состоит из генератора1 переменного тока регулятора 2 напряжения, аккумуляторной батареи 3 и потребителей 4.Генератор имеет две выходные статорныеобмотки 5 и б. Напряжение первой выходной обмотки 5 выпрямляется выпрямителем7, собранным по трехфазной двухполупери 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 одной схеме. Напряжение второй выходнойобмотки 6 выпрямляется вырямителем 8,собранным по трехфазной однополупериодной схеме,Выпрямленное напряжение первой обмотки 5 служит для питания потребителей 4автомобиля и входной части 9 регуляторанапряжения 2, а также для зарядки аккумуляторной батареи 3, Выпрямленное напряжение второй обмотки б служит для питания обмотки 10 возбуждения генератора 1и выходной части 11 регулятора 2.Подключение обмотки 10 возбуждения квыпрямителю 8, электрически не связанному с аккумуляторной батареей 3, позволяетисключить разряд батареи 3 на цепь возбуждения при неработающем двигателе.В данной схеме обмотка 6 выбираетсятак, что ее выпрямленное напряжение выше, чем выпрямленное напряжение обмотки 5. Этим обеспечивается самовозбуждение генератора 1 на низких оборотах без подачи на обмотку 10 возбуждения в моментзапуска первоначального тока от аккумуляторной батареи 3, т. е. возбуждение генератора не зависит от наличия аккумуляторнойбатареи 3 и надежно осуществляется безцсе или при обрыве в цепи аккумуляторнойбатареи.В этом выгодное отличие данной схемы отсуществующих, в которых отсутствие батареи или нарушения в ее цепи приводят к невозбужденгио генератора.Кроме того, подключение входной части 9регулятора 2 к выпрямителю 7, а выходнойчасти 11 регулятора 2 и обмотки 10 возбуждения к выпрямителю 8 позволяет упростить схему последнего и выполнить его состоящим из трех диодов, включенных посхеме однополупериодного выпрямления.При этом качество регулирования остаетсявысоким, так как элементы схемы, обеспечивающие качество регулирования, подключаются к трехфазному двухполупериодномувыпрямителю 7.Таким образом, в предлагаемом источнике питания осуществлена защита аккумуляторной батареи от разряда при неработающем двигателе и одновременно решена проблема самовозбуждения генератора на низких оборотах без применения дополнительных устройств.Такая схема повышает надежность работы источника питания, Помимо этого, питание цепи возбуждения от отдельной обмоткистатора позволяет подобрать более оптимальные режимы работы этой цепи в частивеличины напряжения. Формула изобретения1. Источник питания, содержащий гене. ратор переменного тока с двумя выходными обмотками с разными уровнями напряжения подключенными к соответствующим выпрямителям, регулятор напряжения, в вы650161 Составитель И. НайдинаТехред Н. Строганова Корректоры: Е, Хмелева и И. Позняковская Редактор Б. Герцен Заказ 2715/2 Изд. Мо 160 Тираж 865 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 ходную цепь которого включена обмотка возбуждения генератора, и аккумуляторную батарею, о тл и ч а ю щи й ся тем, что, с целью повышения надежности работы источника, защиты аккумуляторной батареи от разряда на цепь возбуждения генератора при неработающем двигателе и обеспечения на низких оборотах его самовозбуждения, выходная обмотка генератора с пониженным напряжением подключена к аккумуляторной батарее, к выходным зажимам источника питания и к входу регулятора, а выходная обмотка с повышенным напряжением соединена с обмоткой возбуждения генератора.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выпрямитель выходной обмотки с пониженным напряжением выполнен потрехфазной двухполупериодной схеме, а выпрямитель обмотки с повышенным напряжением выполнен по трехфазной однополу 5 периодной схеме.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3086161, кл. 322 - 11,1973.10 2. Патент Англии949140, кл. Н 2 Н,1961.3. Патент Англии989492, кл. Н 2 Н1963.4. Авторское свидетельство СССР15312361, кл. Н 02 Р 9/30, 1970,5. Патент ФРГ181196, кл, 21 с 64/50,1973.