Регулятор напряжения генератора

О П И С А Н Ы Е, 1758459ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцналнстическнхРеспублик(51)М. Кл. Н 02 Р 9/30 Гееударстввииый комитет Опубликовано 23,08.80. Бюллетень ЛЬ 31Дата опубликования описания 23,08,80 ло делам ивворетеиий и открытий. Изобретение относится к электротехнике,а именно к регуляторам напряжения генера.торов как постоянного, так и переменного тока и может быть использовано в нереверсивных регуляторах напряжения автономных элект 5ростанций для питания потребителей, характеризующихся колебаниями тока нагрузки и требующих минимальной длительности перенапряжения генератора при.сбросе нагрузки.Известны устройства для регулирования на 1 Опряжения генераторов, содержащие транзисторные реле, делители напряжения и шунтирующиедиоды 111 и(2),Недостатком этих устройств является боль 15 шая длительность перенапряжения генераторов при сбросе нагрузки.Известен регулятор напряжения генератора, содержащий обмотку возбуждения генератора, к одному из зажимов которой подключен диод, импульсный ключ, включенный межцу укаэанным зажимом и источником питания, управляющий вход которого подключен к выходу основного блока управления. Кроме того,регулятор содержит цепь последовательно соединенных коллекторно-базового перехода дополнительного транзистора и резистора, база дополнительного транзистора соединена с им.пульсным ключом 31Недостатком регулятора также является боль шая длительность перенапряжения при сбросе нагрузки генератора.С целью уменьшения длительности перенапряжения при сбросе нагрузки генератора регулятор напряжения генератора, содержащий обмотку возбуждения, к одному из зажимов кото. рого подключен диод, импульсный ключ, под. ключенный между указанным зажимоми ис точником питания, управляющий вход которого подключен к выходу основного блока уп. равления, снабжен регулируемым активным резистором и дополнительным блоком управления, причем регулируемый активный резистор включен между диодом и вторым зажимом обмотки возбуждения, вход дополнительного блока управления присоединен к одним и тем же зажимам параллельно со входами основного блока управления, а выход дополнительного758459 4сирующего тока практически определяютсятолько параметрами собственно обмотки возбуждения, взаимосвязанной с магнитной систе.мой генератора,В режиме сброса нагрузки генератора илипри резком уменьшении задания на регулируемый параметр регулятор обладает быстродей.ствием по уменьшению длительности перенапряжения генератора в функции от величины само 10 го .перенапряжения.А такая функциональная связь за счетсвойств системы управления исполнительныморганом введенного регулируемого активногосопротивления может быть построена по опти 15 мальному закону,Одним из практических критериев оптималь"ности может быть принято снижение весо.габа.ритных показателей и схемное упрощение выходных фильтров автономных источников питания,2 О построенных на базе данного регулятора. Ука.занные фильтры могут предназначаться,в частности, для защиты определенного рода лотре.бителей от энергии перенапряжения генератора. 25 3блока управления соединен с управляющимвходом регулируемого активного резистора,На чертеже представлена структурная схемарегулятора напряжения генератора.Устройство содержит основной блок управле.ния 1, выход которого подключен к управля.ющему входу импульсного ключа 2, обмоткувозбуждения 3, диод 4, дополнительный блокуправления 5, выход которого подключен крегулируемому активному резистору б.Устройство работает следующим образом.На входы основного блока управления 1 поступают. сигналы задания О обратной связизад0 ген напряжения генератора. Импульсный ключ2 периодически подключает обмотку возбуждения 3 к источнику питания. При раэмыканииимпульсного ключа 2 ток возбуждения спадаетпо цепи, образованной обмоткой возбуждения 3шунтирующим диодом 4 и регулируемым активным резистором 6,В установившемся режиме работы отклоненивыходного напряжения генератора от заданногонаходится в допустимых пределах. Поэтому навыходе дополнительного блока управления 5 отсутствует сигнал и величина регулируемого активного резистора 6 равна нулю, и темп уменьшения тока возбуждения определяется практически только параметрами обмотки возбуждения 3.При сбросе нагрузки выходное напряжениегенератора возрастает, так как ток в обмоткевозбуждения 3 не может измениться мгновенно,Основной блок управления 1 размыкает им.пульсный ключ 2, так как сигналзаданияО, становится меныпе сигнала обратной связи О,. На выходе дополнительного блокауправления 5 появляется сигнал, и величинарегулируемого активного резистора б возрастает, Это приводит к уменьшению постояннойвремени цепи, по которой спадает ток обмоткивозбуждения 3 при разомкнутом импульсномключе 2, что сокращает время, в течение ко.торого ток возбуждения генератора принимаетзначение, соответствующее требуемому напряжению генератора при уменьшенной нагрузке,т.е. наблюдается процесс уменьшения длительности перенапряжения на выходе генератора.Это позволяет нереверсивному регулятору напряжения генератора в установившихся процес.сах (при малых статических ошибках в системе) работать при экономичном цикле (с номинальным КПД) нарастания и спадания тока,так как величина сопротивления введенногопоследовательно с шунтирующим диодом актив.ного резистора равна нулю, и потери от пульФормула изобретения Регулятор напряжения генератора, содержащий обмотку возбуждения генератора, к одно.му из зажимов которой подключен диод, импульсный ключ, включенный между указаннымзажимом и источником литания, управляющийвход которого подключен к выходу основногоблока управления, о тл и ча ющ ийс ятем, что, с целью уменьшения длительностиперенапряжения при сбросе нагрузки генератора, он снабжен регулируемым активным реэис.тором и дополнительным блоком управления,причем регулируемый активный резистор вклю О чен между диодом и вторым зажимом обмот.ки возбуждения, вход дополнительного блокауправления присоединен к одним и тем жевходным зажимам параллельно со входами основного блока управления, а выход дополни тельного блока управления соединен с управляющим входом регулируемого активного резистора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Ю 498705,кл, Н 02 Р 9/30, 1974.2. Авторское свидетельство СССР йо 544089,кл, Н 02 Р 9/30, 1975.3. Авторское свидетельство СССР Мо 37795,кл, Н 02 Р 9/30, 1971.758459 ген Составитель К. ФоТехред А, Шепанск Корректор М. Коста едактор В. Фельдман Закаэ 5650/48 дписн ород, ул. Проектная,1 П "Патент и Тираж 783ЦНИИПИ Государственного комитета СССпо делам нэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.