Пристрій для регулювання напруги генераторів постійного струму

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) SIL 1239829 А2 ( 5 0 4 Н 02 Р 9/30 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 0 493889 '(20 3701219/24-07 (22) 16.02.84 (46) 23.06.86. Бюл. № 23 (7О Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода "Электротяжмаш" им.В.И.Ленина (72) СА.Чулак, Б.М. Шарлай, Г.И.Григоров и И.В.Янушпольский (53) 621.319.12.024.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 493889, к л . Л 02 Р 9/30, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ЩЇЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57*) Изобретение относится к электро технике, а именно к генераторным установкам в аварийных системах электроснабжения и является дополнительным к авт. св. № 493889. Цель изобретения - повышение точности регулирования напряжения. Устройство „содержит генератор постоянного тока (ГПТ) с обмоткой якоря 1, обмоткой возбуждения 2 и аккумуляторную батарей3. Устройство содержит также измери (Л с s со СО 00 ГО 09 1239829 ИЭ, пробивается С 5, транзистор б тельный элемент (ИЭ) на резистивном открывается и шунтирует Т 10, в ределителе 4, стабилитроне (С) 5, зультате чего он запирается, а ток транзисторе 6, диоды 7 и 8. Несиммет возбуждение ГПТ и выходное напряжеричный мультивибратор (НМ) выполнен ние уменьшаются. Введение дополнина тиристорах (Т) 10 и 11, конденсательных резистора 20 и диода 21, торе (К) 12, отсекающих диодах 13 соединенных с отсекающим диодом 13, и 16 и гасящем диоде 14, диодах 15, включенным в цепь обмотки возбужде19 и С 18. НМ переключается периодиния ГПТ, препятствует разряду К 12 чески с определенной частотой так, через транзистор 6, и выходное начто Т 10 открыт большую часть пряжение ГПТ не увеличивается, т.е. времени и ток возбуждения ГПТ макповышается точность регулирования. симален. Если выходное напряжение 1 ил. ГЇЇТ превышает напряжение уставки Изобретение относится к электротехнике, а именно к генераторным установкам в автономных системах электроснабжения, может быть использовано в устройстве регулирования вспомогательного генератора тепловоза, питающего цепи управления тепловоза и осуществляющего заряд акку-: муляторной батареи, и является усовершенствованием устройства по авт. св. fr 493889. Целью изобретения является повышение точности регулирования напряжения генератора постоянного тока. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема источника питания с устройством для регулирования напряжения генераторов постоянного тока. Источник питания включает в себя генератор постоянного тока с обмот-t кой якоря 1, обмоткой возбуждения 2, аккумуляторную батарею 3 и устройство для регулирования напряжения генераторов постоянного тока, состоящее из измерительного элемента, выполненного на резистивном делителе 4, крайние выводы которого подключены между положительным и отрицательным силовыми выводами генератора постоянного тока, а средний через измерите-? льный стабилитрон 5 - к базе транзистора элемента, коллектор которого соединен с анодом первого диода 7 и катодом второго диода 8, катод первого диода 7 соединен с катодом первого стабилитрона 9, анод которого подключен к управляющему электроду первого тиристора 10 несимметричного мультивибратора, подсоединенного катодом к аноду второго диода 8 и 5 катоду второго тиристора 11 несиммет ричного мультивибратора, а анодом к первому выводу конденсатора 12 и катоду первого отсекающего диода 13, анод которого через параллельно соеЮ диненные обмотку возбуждения 2 гене—і ратора постоянного тока и гасящий диод 14 связан с положительным силовым выводом генератора постоянного тока. Второй вывод конденсатора 12 сое15 динен с анодами третьего диода 15, второго тиристора 11 несимметричного мультивибратора и катодом второго отсекающего диода 16, анод которого 20 связан с положительным силовым выводой генератора постоянного тока чере'з перезарядный резистор 17. Катод третьего диода 15 подключен к катоду второго стабилитрона 18, анод ко25 торого соединен с управляющим электродом второго тиристора 11 несимметричного мультивибратора и катодом четвертого диода 19,подключенного анодом к катоду второго тиристора 30 несимметричного мультивибратора.Положительный и отрицательный силовые выводы генератора постоянного тока связаны с одноименными выводами "аккумуляторной батареи 3. Коллектор 35 6 измерительного элемента через дополнительный резистор 20 подключен к катоду дополнительного диода 21, 1239829 анод которого соединен с анодом отсекающего диода 13, включенного в цепь обмотки возбуждения генератора постоянного тока. Источник питания с предлагаемым устройством регулирования напряжения генераторов постоянного тока работает следующим образом. Когда выходное напряжение генератора меньше напряжения уставки измерительного элемента и открыт первый тиристор 10 несимметричного мультивибратора, ток возбуждения генератора постоянного тока течет от положительного силового вывода'генератора через обмотку возбуждения 2 указанного генератора, отсекающий диод 13, первый тиристор 10 несимметричного мультивибратора к отрицательному силовому выводу генератора постоянного тока. Б то же время конденсатор 12 заряжается через перезарядный резистор 17, отсекающий диод 16 цепи перезарядного резистора и первый тиристор 10 несимметрично-1 го мультивибратора. При этом повышается напряжение, прикладываемое к второму стабилитрону 18. с 10 15 20 25 3D При определенном напряжении второй стабилитрон пробивается, что влечет за собой открытие второго тиристора 1 1 и закрытие первого тиристора 10 несимметричного мультивибратора. С этого момента конденсатор 12 перезаряжается по цепи: положительный силовой вывод генератора постоянного тока и его обмотка возбуждения, второй тиристор 11 несимметричного мультивибратора, отрицательный силовой вывод генератора4постоянного тока. Ток возбуждения генератора постоянного тока при этом понижается. Одновременно с перезарядом конденсатора повышается напряжение на первом стабилитроне 9. При определенном значении этого напряжения первый стабилитрон пробивается, что приводит к открытию первого 10 и закрытию второго 11 тиристоров несимметричного мультивибратора. Таким образом, процесс переключения первого и второго тиристоров несимметричного мультивибратора повторяется периодически с определенной частотой. Причем параметры не 35 40 45 4 симметричного мультивибратора выбраны так, чтобы его первый тиристор 'был большую часть времени открыт и ток возбуждения генератора постоянного тока был максимальным. Б случае, если выгодное напряжение генератора постоянного тока превышает напряжение уставки измеритель яого элемента, измерительный стабилитрон 5 пробивается, транзистор 6 измерительного элемента открывается и шунтирует управляющий импульс первого тиристора несимметричного "мультивибратора. При этом первый тиристор 10 запирается, а ток возбуждения генератора постоянного тока уменьшается, что приводит к уменьшению выходного напряжения генератора постоянного тока. I После понижения выходного напряжения генератора постоянного тока до величины, меньшей напряжения уставки измерительного элемента, тран-, зистор 6 измерительного элемента вновь закрывается и несимметричный мультивибратор восстанавливает свою работу в режиме переключений. При этом ток возбуждения генератора постоянного тока возрастает. При открытом транзисторе 6 измерительного элемента в известном устройстве имеет место разряд большим током конденсатора 12 через транзистор 6 измерительного элемента, вызванный понижением выходного напряжения генератора. В это же время уменьшается ток базы транзистора 6 измерительного элемента. Из-за этих процессов указанный транзистор переходит в линейный режим, что влечет за собой преждевременное открытие первого тиристора несимметричного мультивибратора и повышение выходного напряжения генератора постоянного тока. В предлагаемом устройстве для регулирования напряжения генераторов постоянного тока разряду конденсато50 ра 12 через транзистор 6 измерительного .элемента препятствует отсекающий диод 13 и повышения выходного напряжения генератора постоянного тока не происходит. Таким образом, в предлагаемом 55 устройстве достигается повышенная точность регулирования напряжения по сравнению с известным устройством. 1239829 .. Ф о р м у л а изобретения Устройство для регулирования напряжения генераторов постоянного тока по авт. св. № 493889, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования напряжения, в него введены дополнительные диод и резистор, при этом Редактор А.Шандор Заказ 3406/55 коллектор транзистора измерительного элемента через дополнительный резистор подключен к' катоду дополнительного диода, анод которого соединен с анодом отсекающего диода, включенного в цепь обмоток возбуждения генератора постоянного тока. • , . Составитель А.Акимов Техред 0.Сопко Корректор Е. Сирохман Тираж 631 , Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская, наб. 9 д.4/5 Проиэводственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород, ул•Проектная,4