Устройство для обнаружения неисправного вращающегося диода в бесщеточном генераторе переменного тока Советский патент 1990 года по МПК H02H7/06 H02H7/125 

Изобретение относится к электро- техниье, EI частности г области контроля v jainHTbi бесщеточных генераторов переменного тока от работы с неисправным вращающимся диодом,

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия устройства.

На фиг.1 преАСтавпена схема устройства j на - потенциальная диагргмма сигнала в обмотке 13 статора генератора при вращении ротора 2 для случаев: о) короткое замыкание одного (или нескольких диодов) выпрямителя 3 или одновременное короткое замыкание одного и обрыв другого диодов, 5) нормальный режим работы выпрямителя 3 в) обрыв диода (или нескольких диодов) выпрямителя 3, где ( Ч - ц,) - угол поворота ротора меж- fly двумя его соседними нулевыми (сфа- зированными) положениями, который соответствует рабочему циклу устройства} на фиг.З импульсная диагртм- ма работы блоков и элементов устрой стваs где Ufe - управляющий сигнал г выхода индикатора 8 нуля, Ug-l ,, 500 00

управляющий сигнал с выхода пускового блока 9 на блок 15 счета; U32 - сигнал с выхода фильтра нижних частот блока 15 счета; U53 - сигнал с выхода порогового элемента блока 15 счета; а) вид сигналов при коротко- замкнутом диоде (диодах) выпрямителя 3; б) вид сигналов при исправных

выводом к клемме источника питания.

Устройство работает следующим образом.

При произвольном положении ротора 2 генератора 1 подается сигнал пе ременного тока на обмотку 4 возбужде ния возбудителя. Этот сигнал трансдиодах выпрямителя 3; 6) вид сигналов ю формируется в обмотку 20 якоря воз30

при оборванном диоде (диодах) выпрямителя 3Устройство содержит генератор 1 с ротором 2, в котором размещен вращающийся выпрямитель 3, и обмоткой k $ возбуждения возбудителя, источник 5 переменного сигнала, например с частотой 60 Гц, осциллограф 6, усилитель 7 индикатор 8 нуля, пусковой блок 9, усилитель 10 мощности, двига- 2п тель 11 электромеханизма, редуктор 12, обмотку 13 статора генератора, первый формирователь 14 импульсов, блок 15 счета, второй формирователь 16 импульсов, индикатор 17 сое- 25 тояния, выход источника 18 постоянного положительного напряжения, выключатель 19. Генератор 1 также содержит размещенные на роторе 2 обмотку 20 якоря возбудителя и обмотку 21 возбуждения основного генератора. Индикатор 8 нуля представляет собой последовательно соединенные двухполупериодный выпрямитель, фильтр нижних частот и пороговый элемент, например триггер Шмитта. Пусковой 35 блок 9 содержит формирующий элемент, состоящий из конденсатора, стабилитрона и резистора, счетчик, RS-триг- гер и четыре элемента 2И-ИЕ. Первый формирователь 14 импульсов содержит 40 последовательно включенные усилитель с автоматической регулировкой усиления, двухполупериодный выпрямитель, фильтр нижних частот и формирователь сигнала. Блок 15 счета содержит последовательно включенные D-триггер, фильтр нижних частот, пороговый элемент (например, триггер Шмитта) и десятичный счетчик. Второй формирователь 16 импульсов содержит последо- 50 вательно включенные разделительный трансформатор, усилитель с автоматической регулировкой усиления, двухполупериодный выпрямитель, фильтр нижних частот и формирователь сигна- 55 лов, Индикатор 17 состояния содержит два триггера, дешифратор, три свето- диода и резистор, подключенный одним

45

будителя, выпрямляется диодами выпря мителя 3, поступает на обмотку 21 возбуждения основного генератора и наводит ЭДС в обмотке 13 статора генератора. При этом внешний вид сигна ла в обмотке 13 статора генератора наблюдается на экране осциллографа 6 куда этот сигнал поступает через уси литель 7. Визуальное изображение сиг нала в виде потенциальной диаграммы на экране осциллографа 6 при вращени ротора 2 генератора 1 приведено на фиг.2 для различных состояний диодов выпрямителя 3. Потенциальный сигнал, характеризующий состояние диодов выпрямителя 3, поступает с выхода усилителя. 7 в первый формирователь 14 импульсов, где преобразуется в после довательность импульсов, В блок 15 счета импульсы от первого формирователя 14 импульсов поступают одновременно с импульсами от второго формирователя 16 импульсов. Плок 15 счета начинает работать после поступления управляющего сигнала от пускового блока 9. Импульсные сигналы с выхода блока 15 счета поступают в индикатор 17 состояния, где записываются и запоминается состояние блока 15 счета за рабочий цикл устройства, после чего включается соответствующий све- тодиод индикатора 17 состояния, который сигнализирует о наличии корот- козамкнутого диода (диодов) или об исправности диодов, выпрямителя 3 ге нератора 1 или о наличии обрыва диода (диодов). Индикатор 17 состояния начинает записывать и запоминать сиг налы от блока 15 счета после поступления на его вход управляющего сигнала от индикатора 8 нуля, который фиксирует нулевые положения ротора 2 генератора 1, сигнал с выхода обмотки 13 статора генератора 1 близок к О. Одновременно индикатор 8 нуля выдает этот управляющий сигнал в пус ковой блок 9, который в свою очередь выдает управляющий сигнал на разрешение счета и импульсов Б блек 15сче

выводом к клемме источника питания.

Устройство работает следующим образом.

При произвольном положении ротора 2 генератора 1 подается сигнал переменного тока на обмотку 4 возбуждения возбудителя. Этот сигнал трансформируется в обмотку 20 якоря воз0

$ п 5 5 0 0 5

5

будителя, выпрямляется диодами выпрямителя 3, поступает на обмотку 21 возбуждения основного генератора и наводит ЭДС в обмотке 13 статора генератора. При этом внешний вид сигнала в обмотке 13 статора генератора наблюдается на экране осциллографа 6, куда этот сигнал поступает через усилитель 7. Визуальное изображение сигнала в виде потенциальной диаграммы на экране осциллографа 6 при вращении ротора 2 генератора 1 приведено на фиг.2 для различных состояний диодов выпрямителя 3. Потенциальный сигнал, характеризующий состояние диодов выпрямителя 3, поступает с выхода усилителя. 7 в первый формирователь 14 импульсов, где преобразуется в последовательность импульсов, В блок 15 счета импульсы от первого формирователя 14 импульсов поступают одновременно с импульсами от второго формирователя 16 импульсов. Плок 15 счета начинает работать после поступления управляющего сигнала от пускового блока 9. Импульсные сигналы с выхода блока 15 счета поступают в индикатор 17 состояния, где записываются и запоминается состояние блока 15 счета за рабочий цикл устройства, после чего включается соответствующий све- тодиод индикатора 17 состояния, который сигнализирует о наличии корот- козамкнутого диода (диодов) или об исправности диодов, выпрямителя 3 генератора 1 или о наличии обрыва диода (диодов). Индикатор 17 состояния начинает записывать и запоминать сигналы от блока 15 счета после поступления на его вход управляющего сигнала от индикатора 8 нуля, который фиксирует нулевые положения ротора 2 генератора 1, сигнал с выхода обмотки 13 статора генератора 1 близок к О. Одновременно индикатор 8 нуля выдает этот управляющий сигнал в пусковой блок 9, который в свою очередь выдает управляющий сигнал на разрешение счета и импульсов Б блек 15счени Ш

«5,

Изобретение относится к области электротехники, в частности к контролю и защите бесщеточных генераторов переменного тока. Цель изобретения - обеспечение удобства эксплуатации устройства. Устройство содержит источник переменного сигнала, осциллограф, усилитель, индикатор нуля, пусковой блок, усилитель мощности, первый и второй формирователи импульсов, блок съема и индикатор состояния. Потенциальный сигнал, характеризующий состояние диодов вращающегося выпрямителя, поступает с выхода усилителя в первый формирователь импульсов, где преобразуется в последовательность импульсов. В блок съема поступают импульсы одновременно от первого и второго формирователей импульсов. Импульсы с выхода блока счета поступают на индикатор состояния, где записывается и запоминается состояние блока счета за рабочий цикл устройства, после чего включается соответствующий светодиод индикатора состояния, который сигнализирует о наличии короткого замыкания, обрыве или исправности диода (диодов). 2 ил.

/Н

Я7

-%и

Ш

fWWWWWV

.

чп

8

83 Ч

Составитель С.Евдокимов Редактор 0.Спесивых Техред Л.Сердюкова Корректор М.Кучерявая

Заказ 225

Тираж 468

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

А

гм

1

м

Й/г J

Подписное