Электрический регулятор частоты выходного напряжения генератора переменного тока Советский патент 1987 года по МПК H02P9/04 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам электроснабжения с параллельно работающими генераторами переменного тока, приводимыми во вращение двигателями внутреннего сгорания.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей электрического регулятора частоты путем обеспе чения изменения его статизма по току нагрузки генератора переменного тока до уровня, обеспечивающего равномерное распределение токов нагрузки между параллельно работающими генераторами переменного тока.

На чертеже представлена структурная схема электрического регулятора частоты выходного напряжения генера - тора переменного тока с раскрытием принципиальной электрической схемы блока, измерения девиации частоты.

Электрический регулятор содержит исполнительный орган 1, выход которого предн|азначен для связи с управляющим входом приводного двигателя

30

Блок 3 измерения девиации частоты определяет величину отключения частоты выходного напряжения генератора переменного тока от номинальной величины. Для этого он снабжен частотным дискриминатором, выполненным на двух резонансных контурах: первом, включающем конденсатор 15 и первичную обмотку 6 трансформатора, и вторым, включающем конденсатор 16 и первичную обмотку 7 трансформатора. Резонансные контуры настраиваются на частоты, отличающиеся не менее чем на 10% от номинальной величины. Причем резонансная частота одного из них больше номинальной величины, а дру1 ого меньше. Напряжения с выхода резонансных контуров снимаются посредством -трансформаторов , выпрямляются диодами 11-14, фильтруются, а разность этих напряжений подается на вход блока формирования сигнала, управления. Причем резонансные контуры настраиваются таким образом, что напряжение на входе блока формирования сигнала управления при номигенератора переменного тока, а вход подключен к выходу блока 2 форьшро- вания сигнала управления, блок 3 измерения девиации частоты, выполненный в виде двух трансформаторов 4 и 5 первичные обметки 6 и 7 которых связаны с датчиком 8 частоты, а вторичные обмотки 9 и 10 - соответственно с входными выводами первого (на диодах 11 и 12) и второго (на диодах 13 35 нальной часто7: е- напряжения на выходе и 14) выпрямителей, у которых выводы генератора переменного тока равняется одной полярности объединены, а другой - нулю, В зтом (случае при отклонении соединены с. входом блока 2 формирования сигнала управления. Конденсаторы 15 и 16 подключены параллельно первичным обмоткам 6 и 7 трансформаторов . Вторичная обмотка трансформатора 17 тока генератора подключена к входным выводам первого вьтрямительного

моста 18, плюсовой вьшод которого вующие через объекты управления на связан с базами транзисторов 19 и 20, приводной двигатель генератора пере- а минусовой через реостат 21 настройки подключен к эмиттерам транзистоуказанной частоты от номинального значения в одну сторону сигнал на 0 входе блока 2 имеет один знак, а при отклонении в другую сторону - протн- воположньй знак. С учетом величины и знака входного сигнала блок 2 формирует сигналы управления, воздейстменного тока таким образом что последний ликвидирует отклонение частоты напряжения генератора переменного тока от номинальной величины.

ров, плюсовые выводы второго 22 и третьего 23 выпрямительных мостов подключены к коллектора:м соответствующих транзисторов, а минусовые к их эмиттерам, входные выводы через соответствуюшие дополнительные кон50

ледний ликвидирует отклонение частот напряжения генератора переменного то ка от номинальной величины.

Для обеспечения па аллельной работы нескольких генераторов переменного тока без их перегрузки по току желательно, чтобы частота выходного

денсаторы 24 и 25 подсоединены к пер- -55 напряжения каждого генератора пере- вичным обмоткам 6 и 7 трансформато- менного тока с ростом его тока на- ров. Первичная обмотка трансформатора грузки несколько уменьшалась. Это 17 тока генератора включена, в силовую достигается тем, что при увеличении

0

5

0

цепь генератора последовательно. При- водньм двигателем генератора переменного тока может являться, например, двигатель внутреннего сгорания и т.п.

Электрический регулятор частоты выходного напряжения генератора переменного тока работает следующим образом.

Блок 3 измерения девиации частоты определяет величину отключения частоты выходного напряжения генератора переменного тока от номинальной величины. Для этого он снабжен частотным дискриминатором, выполненным на двух резонансных контурах: первом, включающем конденсатор 15 и первичную обмотку 6 трансформатора, и вторым, включающем конденсатор 16 и первичную обмотку 7 трансформатора. Резонансные контуры настраиваются на частоты, отличающиеся не менее чем на 10% от номинальной величины. Причем резонансная частота одного из них больше номинальной величины, а дру1 ого меньше. Напряжения с выхода резонансных контуров снимаются посредством -трансформаторов , выпрямляются диодами 11-14, фильтруются, а разность этих напряжений подается на вход блока формирования сигнала, управления. Причем резонансные контуры настраиваются таким образом, что напряжение на входе блока формирования сигнала управления при номи5 нальной часто7: е- напряжения на выходе генератора переменного тока равняется - нулю, В зтом (случае при отклонении

нальной часто7: е- напряжения на выходе генератора переменного тока равняется нулю, В зтом (случае при отклонении

вующие через объекты управления на приводной двигатель генератора пере-

указанной частоты от номинального значения в одну сторону сигнал на входе блока 2 имеет один знак, а при отклонении в другую сторону - протн- воположньй знак. С учетом величины и знака входного сигнала блок 2 формирует сигналы управления, воздействующие через объекты управления на приводной двигатель генератора пере-

менного тока таким образом что посвующие через объекты управления на приводной двигатель генератора пере-

едний ликвидирует отклонение частоты напряжения генератора переменного тока от номинальной величины.

Для обеспечения па аллельной работы нескольких генераторов переменного тока без их перегрузки по току желательно, чтобы частота выходного

то.ка в силовой цепи генератора переменного тока увеличивается ток во вторичной обмотке трансформатора 17 тока генератора, на выходе первого выпрямительного моста 18 и в перехо- дах база-эмиттер транзисторов 19 и 20 А так как последние через второй и третий выпрямительные мосты включены в цепь резонансньтх контуров, то происходит перестройка этих контуров, следствием которой является уменьшение частоты выходного напряжения генератора переменного тока.

С помощью реостата 21 настройки имеется возможность варьировать ста- тизмом регулирования частоты от тока нагрузки генератора переменного тока тем самым изменяя нагрузку генераторов -переменного тока. Это позволяет настраивать генераторы на параллельную работу.

Возможность предлагаемого электрического регулятора частоты обеспечит требуемьй статнзм регулирования час- тоты выходного напр гжения генератора переменного тока от тока его нагрузк расширяет его функциональные возможности.

Формула изобретения

Электрический регулятор частоты выходного напряжения генератора, переменного тока, содержащий исполнительный орган, выход которого предназначен для связи с управляющим входом приводного двигателя генератора переменного тока, а вход подключен к выходу блока формирования сигнала.- Составитель Л.Акимов Редактор И.Бобкова Техред В.Кадар Корректор М. Самборская

Заказ 626/61 Тираж 661 Подписное BHHMffii Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

5

0

3

0

5

упратшения, блок измерения девиации частоты, выполненньм в виде двух трансформаторов, первичные обмотки которых связаны с датчиками частоты, а вторичные обмотки - соответственно с входными выводами первого и второго выпрямителей, у которых выводы одной полярности объединены, а другой соединены с входом блока формирования сигнала управления, два конденсатора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей электрического регулятора частоты путем обеспечения изменения его статизма по току нагрузки генератора переменного тока до уровня, обеспечивающего равномерное распределение токов нагрузки между параллельно работающими генераторами переменного тока, дополнительно вве- дены трансформатор тока генератора, три выпрямительных моста, реостат настройки, два транзистора п-р-п-типа и два дополнительных конденсатора, причем вторичная обмотка трансформатора тока генератора подключена к входным выводам первого выпрямительного моста, плюсовой вывод которого связан с базами транзисторов, а минусовой через реостат -настройки подключен к эмиттерам трагнзисторов, плюсовые Быводы второго и третьего выпрямительных мостов подключены к кол лекторам соответствующих транзисторов, а минусовые - к их эмиттерам, входные выводы через соответствующие дополнительные конденсаторы подсоединены к первичным обмоткам соответствующих трансформаторовj соединенным параллельно с конденсаторами.

Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано в системах электроснабжения с параллельно работающими г-рами перем. тока, приводимыми во вращение двигателями внутреннего сгорания. Целью изобретения является расшкреиие функциональных возможностей эл. регулятора частоты путем обеспечения изменения его ста- тизма по току нагрузки г-ра перем, тока до уровня, обеспечивающего равномерное распределение токов нагрузки параллельно работающими г-рами, Эл регулятор частоты состоит из исполнительного органа 1, блока 2 формирования сигнала управления, блока 3 измерения девиации частоты и датчика 8 частоты. Блок 3 измерения девиации частоты определяет величину отклонения частоты выходного напряжения г-ра перем.- тока от номинальной величины с помощью частотного дискриминатора, выполненного на двух резонансных контурах, состоящих из конденсаторов 15 и 16 и обмоток 6 и 7 трансформаторов 4 и 5. 1 ил. с (Л С