Пристрій початкового збудження генератора змінного струму

Устройство начального возбуждения ге нератора переменного тока, содержащее дроссель насыщения, первый вывод которо го подключен к катоду стабилитрона, соеди ненного анодом с анодом вентильного элемента, а второй вывод подключен к аноду второго диода, третий диод, подключенный анодом к катоду вентильного элемента, ос новной тиристор, четвертый диод, первый и второй выводы для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий и четвертый выводы для подключения соответственно к отрицательному и положительному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока, первый резистор, первый вывод которого соединен с первым выводом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что введены второй, третий резисторы и дополнительный тиристор, причем отрицательный вывод обмотки возбуждения через второй резистор подключен к анодам основного и дополнительного тиристоров, катод основного тиристора соединен с вторым выводом устройства и анодом четвертого диода, подключенного катодом к четвертому выводу устройства, а управляющий электрод - с катодом дополнительного тиристора, второй вывод первого резистора непосредственно подключен к первому выводу дросселя насыщения, второй вывод которого через третий резистор подключен к катоду третьего диода, катод второго дио,га подключен к управляющему электроду дополнительного тиристора. Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам начального возбуждения электрических машин и может быть преимущественно использовано для стартового возбуждения генератора переменного тока, в том числе и в автономной энергетике на основе использования остаточной намагниченности. Известно устройство, содержащее основной и вспомогательный тиристоры и схему управления на транзисторе, динисторе с цепочкой управления, однофазном выпрямителе с фильтром, подключенным к фазным выводам электрической машины, выход которой подключен к цепям управления вспомогательного тиристора [1], кроме того включающее полууправляемый мостовой выпрямитель в цепи дополнительной обмотки машины переменного тока и схему управления основными тиристорами. Рассмотренное техническое решение не обеспечивает необходимой чувствительно с > о 00 О 6814 сти к малым напряжениям генератора переменного тока, а также зад анный у ровень oтключe^ ия ввиду потерь на выпрямителе, транзис торе и д обавочном резис торе и нестабильнос ти характерис тик д инис тора в с о- 5 четании с повыш енной инерционнос тью. Наиболее близким по тех нической сущ нос ти к предлагаемому являетс я техничес кое реш ен и е, с од е рж ащ ее д рос с е ль нас ыщения, первый вывод которого подклю- 10 чен к катоду с табилитрона, соед иненного анодом с анод ом вентильного э лемента, а второй вывод - подключен к аноду второго диод а, третий диод подсоединенный анод ом к катоду вентильного элемента, ос новной 15 тирис тор, четвертый д иод, первый и второй выводы устройс тва д ля подключения к фазным вывод ам генератора переменного тока, третий и четвертый вывод ы устройс тва д ля подключения с оответс твенно к отрицатель- 20 ному и положительному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока. Первый резис тор, первый вывод которого соед инен с первым вывод ом ус тройс тва [ 2], кроме того включающее ячейки у правления 25 по чис лу тирис торов выпрямителя, каждая из которых д ополнительно с одержит д иод, включенный пос лед овательно с баллас тным резис тором, катод ную и анодную группы диод ов, подключенные к ячейкам у правления 30 и стабилитрону, соединенному пос ледовательно с регу лировочным резис тором. Р ассмотренное тех ничес кое реш ение сложно, имеет низкую чувс твительнос ть к малым вход ным напряжениям и высокий 35 уровень отключения, что препятс тву ет прак тическому использованию его д ля начального возбужд ения генератора переменного тока. Задачей изобретения является повыш е- 40 ние чу вс твительнос ти ус тройс тва к малым напряжениям генератора переменного тока и обеспеч ение отключения ус тройс тва пос ле начального возбужд ения, что позволит автоматизировать процесс возбужд ения гене- 45 ратора переменного тока. Пос тавленная задача решается тем, что в извес тном ус тройс тве, сод ержащем д рос сель нас ыщения, первый вывод которого подключен к катоду с табилитрона, с оеди- 50 ненного анод ом с анодом вентильного э лемента, второй вывод под ключен к аноду второго д иска, третий д иод, подс оед иненный анодом к катоду вентильного э лемента, основной тирис тор, четвертый диод, первый 55 и второй вывод ы для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий и четвертый вывод ы д ля подключения соответс твенно к отрицательному и положительному выводам обмотки возбуждения ге нератора переменного тока, первый резис тор, первый вывод которого с оед инен с первым вывод ом ус тройс тва, с огласно изобретению, введ ены второй, третий резис торы и д ополни тельный тир ис тор, причем отрицательный вывод обмотки возбужд ения через второй резис тор подключен к анод ам ос новного и д ополнительного тирис торов, катод ос новного тирис тора соед инен с вторым выводом устройс тва и анодом четвертого д иод а, п од с оед и не нн ого к а тод ом к четвертому выводу устройства, а управляющий э лектрод, с катодом д ополнительного тирис тора, второй вывод первого резис тора непос редс твенно под ключен к первому выводу дросселя насыщения, второй вывод которого через третий резис тор подключен к катоду третьего диода, катод второго диода подключен к управляющему э лектроду дополнительного тирис тора. На фиг. 1 привед ена функ циональная схема ус тройс тва начального возбужд ения генератора переменног о тока. На фиг. 2 предс тавлена д иаграмма изменения маг нитного с ос тояния д росселя насыщения. На фиг.З показано соглас ование харак терис тик устройс тва и регу лятора напряжения. На фиг 1 приняты обозначения: 1, 2 первый w второй фазные вывод ы генератора переменного тока, 3,4 - отрицательный и положительный вывод ы обмотки возбуждения*, 5 - основной тирис тор, 6 - четвертый диод, 7 - д ополнительный тирис тор, 8 дросс ель насыщения, 9 - второй диод, 10 стабилитрон, 11 - вентильный э лемент, 12 первый резис тор, 13 - третий д иод, 14 третий резис тор, 15 - второй резис тор. На фиг.2: 1 - исход ное магнитное сос тояние с ерд ечника дросселя насыщения. 2 промежу точное магнитное сос тояние в течение цикла перемагничивания, 3 - момент начала формирования сигнала у правления, 4 - граничное промежу точное магнитное с остояние. На фиг.З приняты обозначения: Ue ~ напряжение возбужд ения, U - напряжение генератора, Ui - ос таточное напряжение, U2 напряжение включения регу лятора напряжения, из - напряжение отключения ус тройс тва; 1 - х а рак те р ис тик а у с тр о йс тв а начального возбужд ения, 2 - фрагмент характерис тики регу лятора напряжения. Ус тройс тво начального возбуждения генератора переменного тока с одержит д россель насыщения 8, первый вывод которого подключен к катоду стабилитрона 10, соед иненного анод ом с анодом вентильного э лемента 11, а второй вывод - подключен к аноду второго диода 9, третий диод 13, подсоединенный анод ом к катоду вентильного 6814 элемента 11, основной тиристор 5, четвертый диод 6, первый 1 и второй 2 выводы устройства для подключения к фазным выводам генератора переменного тока, третий 3 и четвертый 4 выводы устройства для под- 5 ключения соответственно к отрицательному и положительному выводам обмотки возбуждения генератора переменного тока, первый резистор 12, первый вывод которого соединен с первым 1 выводом устройства, 10 второй 15, третий 14 резисторы и дополнительный тиристор 7, причем отрицательный йывод обмотки возбуждения через второй резистор 15 подключен к анодам основного 5 и дополнительного 7 тиристоров, катод 15 основного тиристора 5 соединен с вторым выводом 2 устройства и анодом четвертого Диода 6, подсоединенного катодом к четвертому выводу 4 устройства, а управляющий электрод - с катодом дополнительного тири- 20 стора 7, второй вывод первого резистора непосредственно подключен к первому выводу дросселя насыщения 8, второй вывод которого через третий резистор 14 подключен к катоду третьего диода 13, катод второ- 25 го диода 9 подключен к управляющему электроду дополнительного тиристора 7. Работает предложенное устройство следующим образом. Вход устройства 1, 2 подключен к фаз- 30 ным выводам генератора переменного тока, а выход 3, 4 соединен с обмоткой возбуждения генератора и включен параллельно управляемому выпрямителю регулятора напряжения. Параметры основных элементов схемы выбраны таким образом, что остаточное нап ря жен ие г ене ратор а переменного тока насыщает сердечник дросселя насыщения 8, благодаря чему отпираются тиристоры 7, 5 и указанное напряжение прик ладывается к обмотке возбуждения. Выбор параметров стабилитрона 10 и третьего резистора 14 определяют начало регулирования, основанного на перемагничивании дросселя насыщения 8 по полупериодам. В один полупериод ток размагничивания протекает по цепи 1,12,8; 14,13,2, что вызывает перемещение точки отражающей магнитное состояние на диаграмме фиг.2, из положения 1 в положение 2. В следующий полупериод за счет действия цепочки 1,12,10,11,2 магнитное состояние дросселя насыщения 8 перемещается в т.З, где формируется сигнал управления тиристорами 7,5. Угол управления тиристорами пропорционален положению т.2, которое в свою очередь зависит от приложенного напряжения. Точка 4 на диаграмме является граничной и соответствует напряжению 11з на фиг.З, что соответствует отключению устройства и передаче функции возбуждения штатному регулятору возбуждения. Параметры устройства должны обеспечивать его срабатывание при значениях ниже Ui, обеспечивать характеристику возбуждения генератора переменного тока, а напряжение отключения из быть выше порога срабатывания ІІ2 регулятора напряжения. .3 15 \7 14 ІЗ 2 -О II 6 Фиг* Г _ f. 6814 В І 3 - J. Ф в г* 2* Упорядник В.Радченко Замов ленн я 646 « 3. Техред М.Моргентал Коректор Н.Король Тираж Підписне Державне патентне відомство України , 254655, ГСП, КиТв-53, Льв івсь ка пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101