Устройство для автоматического управления возбуждением тягового генератора Советский патент 1984 года по МПК H02P9/14 B60L11/04 

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в системах регулирования возбуждением, генераторов, преимущественно для генераторов тягового электропривода, применяемых на тепловозах, автооамосвалах с электрическим приводом и других транспортных средствах.

Известно устройство для регулирования напряжения тягового генератора, содержащее блок задания возбуждения, блок памяти, сумматор и блок управления для контроля за напряжением устройство имеет датчик напряженияр а для определения режима работы - датчик боксования l .

Недостаток устройства - отсутствие элемента,определяквдего требуемую мощность генератора в зависимости от режима работы, что приводит к снижению общего КПД.

Известно другое устройство для регулирования напряжения тягового генератора, которое в своем составе наряду с обычными узлами, составляющими систему регулирования, имеет специальный функциональный блок, который в зависимости от значения сигналов датчиков тока и частоты вргицения/ вырабатывает сигнал необходимоого напряжения при заданной мощности 2 . ,

Это устройство имеет сложную схему, содержит большое количество элементов, а поэтому имеет низкую надежность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического управления возбуждения тягового генератора, содержащее датчики тока и напряжения, входы которых подключены к якорным обмоткам тягового генерат тора, а выходы через выпрямительные мосты соединены с входами блока сравнения сигналов датчиков с згщанным значением уставки, при этом выход блока сравнения через усилитель связан с обмоткой возбуждения тягового генератора з .

Недостатком известного устройст- ва. - низкая точность регулирования, что приводит к снижению КПД всего .устройства.

Цель изобретения - повышение точности регулирования и повышение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для автоматического управления возбуждением тягового генератора дополнительно введены амплитудные ограничители переменного напряжения по числу датчиков тока и напряжения, каждый из которых подключен параллельно выходу одного из датчиков.

кроме того амплитудные ограничители напр1чжения выполнены в виде последовательно соединенных резистора и стабилитронов, причем стабилитт. роны соединены между собой встречно.

встречно.

Причем между выходом каждого датчика и выпрямительным мостом последовательно включен подстроечный резистор.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для. регулирования возбуждения тягового генератора; на фиг.2принципиальная схема предпочтительного варианта выполнения устройств;

на фиг. 3 - требуемая внешняя характеристика генератора.

Устройство., для автоматического управления возбуждением тягового генератора состоит из генератора 1,

к выводам якорных обмоток которого подключены датчики напряжения 2 и ток 3, которые через амлитудные ограничители 4 и 5 напряжения, выпрямлтели б и 7 соединены с входами блока

8 ,сравнения сигналов датчиков со значением уставки. Выход блока 8 через усилитель 9 соединен с обмот ой 10 возбуждения генератора 1. Амплитудные ограничители 4 и 5

переменного напряжения выполенены на стабилитронах 11,12 и резисторе 13 и стабилитронах 14 и 15 и резисторе 16. Последовательно между выходом каждого датчика и выпрямительными

мостами б и 7 включены подстроечные резисторы 17 и 18, а каждый датчик дополнительно нагружен на резисторы 19 и 20 (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

Датчики напряжения 2 и тока 3 измеряют величины напряжения тока гене ратора и выдают сигналы, пропорциональные этим величинам. Амплитудные ограничители 4 и 5 вступают в работу лишь по достижении соответствующим сигналом определенного уровня, а именно, амплитудный ограничитель 4 снижает коэффициент обратной связи по напряжению при высоких напряжениях, соответствующих участкам АС и CD внешней характеристики генератора (фиг. 3), а амплитудный ограничитель 5 также уменьшает коэффициент обратной связи по току при больших токах генератора (участки ЕЕ и FH на фиг. 3). Малые сигналы датчиков проходят через соответствующие амплитудные ограничители без изменений. Сигналы с выходов амплитудных ограничителей поступают на вход блока 8 сравнения, который производит их сравнение, выбор сигнала обратной связи и формирование управляющего

сигнала, усилителя 9. Этот сигнал представляет собой разность згщаюдего сигнала и сигнала обратной связи, причем на участке внешней характеристики генератора АС (фиг. 3) сигналом.обратной евязи является выходной сигнал амплитудного ограничителя 4, на участке РН - выходной сигнал амплитудного ограничителя 5,

а на участке CDEF - сумма этих сигналов.

Такое выполнение устройства позволяет увеличить точность регулирования постоянства мощности до 0,5%, что при использовании устройства на автосамосвале грузоподъемностью 75,0 т увеличивает его производительность на 1%.

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЮЗБУЖДЕНИЕМ ТЯГОЮГО ГЕНЕРАТОРА, содержащее датчики тока и напряжения, входы которых подключены к якорным обмоткам тягового генератора, а выходы через выпрямители соединены с входами блока сравнения сигналов с заданным значением уставки, при этом выход &S5Ji.i4. блока сравнения через усилитель связан с ос откой возбуждения тягового генератора,отличающееся тем, что, с целью повышения точности ре,гулирования и повышения КПД, дополнительно введены амплитудные ограничители пе емённого напряжения, число которых равно числу датчиков тока и напряжения, при этом кгикдый г 14плитудный ограничитель подключен параллельно выходу одного из датчиков . 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что, амплитудные ограничителипеременного напряжения выполиены в виде последовательно соединенных резистора и стабилитронов, причем стабилитроны соединены (Л между собой встречно. . 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между выходом каждого датчика и выпрямителем посл1едовательно подстроечный g резистор.

ует