Автоматический регулятор напряжения для генераторов постоянного и переменного тока

.7 ИЕ ЙЗ ОП О БРЕТЕНИЕидеал ьстау ВТОРСКОМ М. Н, Фесен АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУДЯ ЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГ НАЛРЯЖЕНИЯ ДЛЯ БЕРЕМЕННОГО ТОК Заявлено 16 февраля 1957 г. за566815/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР с присоединением заявки579487публиковано в Бюллетене изобретенийъ Ы 15 за 1959 г. Предлагаемый автоматический регулятор напряжени оров постоянного и переменного тока с самовозбуждение известному типу устройств того же целевого назначения, олупроводникового усилителя на кристаллических триод ельного органа в виде нелинейного моста. для генера относится к состоящих нз ах и измериа не обеспечиях расширенияподде жанни Однако известные регуляторы напряжения этого типвают возможности требуемого в отдельных частных случадиапазона изменения скоро"ти вращения генератора при Р заданного значения напряжения на якоре.Особенностью предлагаемого автоматического регулятора напряжения, решающей задачу расширения диапазона изменения скорости вра. щения генератора, является применение в качестве нелинейного элемента указанного моста управляемого кристаллического триода, напряжение между эмиттером и коллектором которого подано на вход полупроводникового усилителя, со тоящего из составного кристаллического триода и выходного каскада. Последний выполняется в виде нескольких параллельно включенных кристаллических триодов, эмиттеры которых присоединены к положительному полюсу генератора, коллекторы - к началу обмотки возбуждения, а основания через балластные сопротивления - к эмиттеру со тавного гриода.Возможно также выполнить указанный полупроводниковый усилитель без выходного каскада, подключая в этом случае обмотку возбуждения генератора непосредственно в коллекторную цепь состазного кристаллического триода.На фиг. 1 и 2 изображены принципиальные схемы двух вариантов выполнения предлагаемого регулятора напряжения для генератора постоянного тока; на фиг. 3 - применение этого регулятора для генератора переменного токаОсновньми элементами регулятора напряжения (см. фиг, 1) являются измерительный орган ИО, выполненный в виде нелинейного моста, и усилитель у постоянного тока.В состав измерительного органа, воспринимающего изменения напряжения генератора Г, входят: делитель напряжения, состоящий из потенциометра Я выполненного из материала с малым или отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, и сопротивления Р выполненного из материала с положительным температурным коэффициентом сопротивления, и криста,ллический триод (датчик напряжения) КТ, в цепь коллектора которого включено опротивление Й,.Вторым элементом регулятора напряжения является усилитель У постоянного тока на кристаллических триодах, состоящий из составного кристаллического триода и выходного каскада. Составной кристаллический триод состоит из двух триодов КТО, и КТО 2, соединенных между собой следующим образом: основание предыдущего триода соединяется с эмиттером последующего, а коллекторы триодов соединяются вместе. Эмиттером составного триода является, таким образом, эмиттер первого триода, основанием (базой) - основание второго, а коллектором - коллектор любого триода. Эмиттер составного триода (в данном случае эмиттер триода КТО) соединен через балластные сопротивления ЙЙ 2, Рз с основанием трех параллельно включенных кристаллических триодов КТКТ, и КТ, образующих выходной каскад усилителя У. Эмиттеры этих триодов присоединены к положительному полюсу генератора Т, а их коллекторы к началу Н обмотки возбуждения ОВ генератора, ко.ец К которой соединен с отрицательным полюсом генератора.Количество параллельно включечных кристаллических триодов КТ КТКТ, определяется допустимой мощностью рассеяния на коллекторе кристаллического риода мощностью цепи возбуждеия генерагора.1(Оичество (рйсталлических Триодов, входящих в составной кр- сталлический триод, Определяется коэффициентом усиления по току каждого кристаллического Триода и мощностью цепи возбукдениятора,Генератор Г работает с самовозбуждением. Управление током возбуждения производится изменением напряиения /эу между эмиттером и коллектором криста,ллического триода КТ,;эУ =Е - О Р,где 1 ;у ток в цепи коллектора триода КТ э(, - напряжение на зажимах генератора.Величина тока У,у в цепи коллектора триода КТ, зависит От напряжения между о"нованием и эмиттером, которое равно падению напря. кения на части сопротивления Я, потенциометра ЙгВследствис непропорциональной зависимости тока У,;у от напряжения сэу между эмиттером и основанием триода КТ, напряжение сэ,у между эмиттером и коллектором увеличивается с увеличением напряжения с, на зажимах генератора (, до определенной величины. При дальнейшем увеличении напряжения (/, ток 1, резко возрастает, что ведет к резкому уменьшению напряжения с,Напряжение (эз приложено к эмиттерным переходам выходного каскада усилителя и составного кри таллического триода в проводящем направлении. С увеличением напряжения на зажимах генератора растет напряжение У эу и величина тока в обмотке возбуждения генератораувеличивается Это происходит до тех пор, пока напряжение Ь . , не достигнет вел 1 ны, при Коорой произо 11 дет резОе падение наряни (,1,:.; вызываю 1 цее резкое уменьшение тока в обмотке возбуждения ОЬ генератора. Таким образом, при работе предлагаемого регулятора напрягкенис иа зажимах Геиератор 2 колеб,ес 5 Около нскоторОГО среднего значения.Регулируемое напряжение У, генератора определяется крутизной входной характеристики кри талличсского триода Кт и соотноше 1 шем сопротивлений Р Р + Р , - Р Р,. С увеличением сопротивления Ррегулируемое напряжение Е/, уменьшается, а с уменьшением Рнапряжение у, увеличивается.Аналогичное происходит и при изменении сопротивления Р, .Точность регулирования напряжения генератора зависит от характера входной характеристики кристаллического триода КТ и оотношения сопротивлений Р, Р, Р., и Ропределявших режим работы этого триода.Составной кристаллический триод, включенный между коллектором триода КТ и общей точкой цепи Оснований триодоь ьыходного каскада, обладает тем свойством, что коэффициент усиления по току от эмиттер 1 к коллектору пр 5 ближается к 1,0 и при этом ток О"нования становится исчезающе малым.При изменении тока возбждения генератора изменяется ток в цепи Оснований кристаллических триодов КТ КТ КТ в то время как ток в цепи основания кристаллического триода исчезающе мал и не создает заметного падения напряжения на сопротивлении Р, по сравнен ио . падением напряжения на этом же сопротивлении от тока УОсооенность реГулятора (см. фиГ. 2) заключается В Отсутствии Вь.- ходного каскада, состоящего из параллельно соединенных кри тал,шческих триодов. В этом реуляоре Оомотка возоуждеиия ОВ генератора включается непосредственно в коллекторную цепь составного кристаллического триода КТ, КТог, основание которого (в данном .лучае основание триода Ког) соединено с коллектором триода КТ через балластное сопротивление Р -. В этом случае составной кристаллический триод работает в режиме насыщения по коллекторному току, что обеспечивает процесс самовозбуждения генератора. Однако такой режим характеризуется увеличением тока основания. Балластное сопротивление Р , величина которого определяется точностью регулирования и соображеИями энергетического характера, служит для уменьшения тока Осн 032 ния.оставного триодаПри применении предлагаемого регулятора для регулирования на. пряжения генераторов переменного тока переменное напряжение преобразуется в напряжение постоянного тока с помощью выпрямитсльной схемы (см. фиг. 3), подключаемой к точкам а и б (фиг. 1 и 2). При регулировании напряжения генераторов переменного тока с высоким номинальным напряжением необходимо между генератором и выпрямителем включить понижающий трансформатор.Предмет изобретения1, Автоматический регулятор напряжения для генераторов постоянного и переменного тока с самовозбуждением, со.тоящий из полупро. водникового усилителя на кристаллических триодах и измерительного органа в виде нелинейного моста, О т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона изменения скорости вращения генератора при поддержании заданного значения напряжения на якоре, в качестве нелинейного элемента мтта применен управляемый кристаллический триод, наЛов 121495 иг. 3 ете Министров СССРГр. Комитет по делам изобретений и открытий приедактор Л. А. Блатова льскии отдсл. Зак. 830Подп. и пси. 13.И 11-59 г.Тираж 1150 Цена 50 коп. Ь форм ационно-изОбъем 0,34 п. л. ипографин Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Ми 1 п 1 сгров ССС Москва, Петровка, 14.пряжение между эмиттером и коллектором которого подано на вход полупроводникового усилителя, состоящего из составного кристаллического триода и выходного каскада в виде нескольких параллельно включенных кристаллических триодов, эмиттеры которых присоединены к полокительному полюсу генератора, коллекторы - к началу обмотки возбуждения, а основания через балластные сопротивления - к эмиттеру составного триода.2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что обмотка возбуждения генератора включена непосредственно в коллекторную цепь составного кристаллического триода.Приоритет по и. 2 предмета изобретения - от 26 июня 1957 г.