Регулятор напряжения для генера-topa постоянного toka

(и)813660 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 62.316. .722 (088.8) по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 25.03.81 Н. И. Григоров, Б. Т. Кононов и А. Е. Церк вныЬЖМОЗ 1"11. итт г,.(54) РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКАИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования тока возбуждения электрических генераторов постоянно;о тока, преимущественно для генераторов автономных систем энергоснабжения подвижных объектов. 5Известны регуляторы напряжения для генераторов постоянного тока, содержащие последовательно соединенные между собой измерительный орган, усилитель мощности и силовой ключ, включенный последовательно с обмоткой возбуждения генератора 1.Недостатком этих регуляторов является низкая точность, вызванная статической ошибкой измерительного органа и низкой частотой коммутации силового ключа.Известны также регуляторы напряжения, в которых силовой ключ, выполненный на тиристоре, питается от источника переменного тока, а регулирование осуществляется изменением угла коммутации тиристора 2.Недостатком этих регуляторов является большая сложность схемы управления, что 2 О приводит к снижению надежности и увеличению габаритов устройства.Наиболее близким к изобретению является регулятор напряжения для генераторов постоянного тока, содержащий пороговый измерительный орган, схему управления и тиристорный ключ с отпирающим и запирающим входами, включенный последовательно с обмоткой возбуждения генератора 3 .Недостатком данного регулятора является низкая точность поддержания регулируемого напряжения, вызванная наличием в характеристике измерительного органа петли гистерезиса, что приводит к снижению коэффициента возврата системы управления ключом,Цель изобретения - повышение точности регулирования.Поставленная цель достигается тем, что в регулятор напряжения дополнительно введены коммутатор и два генератора импульсов низкой частоты, при этом вход коммутатора подключен к шинам постоянного тока, выход подсоединен к входу порогового измерительного органа, а управляющий вход коммутатора связан с выходом одного из генераторов импульсов низкой частоты, выход измерительного органа подсоединен к запирающему входу тиристорного ключа и входу другого генератора импульсов низ 813660кой частоты, выход которого связан с от 1 шрающим входом тиристорного ключа.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого регулятора напряжения.Генератор 1 постоянного тока имеет обмотку 2 возбуждения, зашунтированную д 1 н)дом 3. Между шинами постоянного тока генератора и обмоткой возбуждения включен тцристорцый ключ 4. К тем же шинам генератора подключен вход коммутатора 5, выход которого соединен с пороговым измерительным органом 6. ецератор 7 импульсов низкой частоты подключен к управля 1 ощему входу 8 коммутатора 5, а вход Онер;торя 9 иул 1 сов низкой частоты подключен к выходу порогового измерительного органа 6, который одновременно подсоединен 5 к запираю 1 цему входу 10 тиристорного клю 1 а 4. Отпирающий вход 11 тиристорного ключа 4 связан с выходом генератора 9 им пул ьсов.Регулятор работает следующим осразох.20НЯ 11 ряжсние ) генератора 1 постоянного тока поступает на вход тиристорного ключа 4 и Вход комммтятора 5. Состояние тиристорного ключа 4 (открыт или закрыт) зависит от того, ца какой из его уцравляОщих вхо- ,ОВ - Отпизяющий 11 или запираюций 1025 подаются уира ВЛЯ 1 ощие импульсы. Состояние коммутатора 5 (пропускает или це пропускает ца свой выход напряжение генератора 1) определяется тем, есть или нет ца его управляющем выходе 8 импульс У,ЗО с выхода первого генератора 7 импульсов низкой частоты.Примем, что напряхкецце 01 генерааора 1 выне заданного Уоя, определяемого порогом срабатывания йорогового измерительного органа 6. В этом случае перевод коммутатора 5 в проводящее состояние цриведет к подаче на вход измерительного 1 юрогового органа 6 напряжения Ц )ОС, что вызовет срабатывание порогового измерительного органа 6 и появление на его выходе импуль са. Данный импульс, поступая на запираю щий вход 10 т 1 ристбрного ключа 4, вызывает его запирание, что приведет к уменьшению тока в обмотке 2 возбуждения. 1 оступая, кроме того, на вход второго генератора 9 импульсоВ низкой частотъ ипу 1 ьс с Выхода 4 порогового измерительного органа 6 заблокирует этот генератор. В результате импульсы от генератора 9 на отпирающем входе 11 тиристорцого ключа 4 будут отсутствовать, подтверждая тем самым закрытое состояние ключа. 50Уменьшение тока в обмотке 2 возбуждения приведет к снижению напряжения на шинах генератора 1 до величины 1 Г (Уо, В результате, при очередном отпирании коммутатора 5 он пропустит на вход порогового органа напряжение 11(Ъ , недостаточное55 для его срабатывания. Это приведет к исчезновению импульсов на выходе порогового органа 6, а значит и на запирающем входе 10 тиристорного ключа 4 и на входе генератора 9 импульсов низкой частоты. Тиристорный ключ 4 подготовится к открыванию, которое произойдет вследствие подачи на отпирающий вход 11 ключа 4 импульса с выхода разблокированного второго генератора 9 ипульсов цизкои частоты. ОткрыВяние ключа 4 приведет к возрастанию тока возбуждения и напряжения У 1 генератора, после чего цикл работы регулятора повторяется.Для увеличения точности регулирования частоты 1, следования импульсов генератора 7 должна быть равной максимальной частоте перекгпочений тиристорного ключа 4. Частота 1 следования импульсов генератора 9 должна быть меньше частотыИспользование в гредлагаемом регуляторе напряжения первого генератора импульсов и коммутатора позволяет обеспечить периодическое измерение измерительным органом величины напряжения генератора постоянного тока, а тем самым получить измерительное устройство с релейной характеристикой, близкой к идеальной, когда коэфрициент возврата практически равен единице. Такое выполнение регулятора позволяет швысцть точность процесса регулирования напряжения.Фор 1 ула изобретенидРегулятор напряжения для генератора постоянного тока, подключенного к шинам, содержа 1 ций пороговый измерительный орган, и тиристорный ключ с отпирающим и запирающим входами управления, включенный последовательно с обмоткой возбуждеция генератора, отличающиися тем, что, с целью повышения точности регулирования напряжения, в него дополнительно введены коммутатор и два генератора импульсов низкой частоты, причем вход комму.гатора подключен к шинам постоянного тока, выход подсоединен к входу порогового измерительного органа, а управляющий вход коммутатора связан с выходом одного из генераторов импульсов низкой частоты, выход измерительного органа подсоединен к запира 1 ощему входу тиристорного ключа и входу другого генератора импульсов низкой частоты, выход которого связан с отпирающим входом тиристорного ключа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Гатент Англии 5)д 1330001, кл. С 3 й, 197 .2. Бунаков В. Л. и др. Полупроводниковые регуляторы напряжения и частоты электрических машин. М Энергия, 1966, с. 109.3. Келии И. И. Автоматический регулятор возбуждения на тиристорах генераторов постоянного тока. Электротехника, 1967, х,о 6Составитель А. Лебедев Редактор Ю. Петрушко Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко Заказ 415/73 Тираж 730 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4